學(xué)校實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗時，提出了如圖甲、乙所示的兩種方案：甲方案為用自由落體運動進行實驗；乙方案為用小車在木板斜面上下滑進行實驗．
（1）小組內(nèi)同學(xué)對兩種方案進行了討論分析，最終確定了一個大家認為誤差相對較小的方案，你認為該小組選擇的方案是______（填“甲”或“乙”）
（2）若該小組采用圖甲的裝置打出一條紙帶如圖丙所示，相鄰兩點之間的時間間隔為0.02s，請根據(jù)紙帶計算出打下D點時紙帶的速度大小為______m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）該小組內(nèi)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點的速度，作出的v2-h圖線如圖丁所示，則圖線斜率的物理意義是______．
（1）由甲、乙兩圖可知，乙圖存在的摩擦遠遠大于甲圖中摩擦，由此可知甲圖驗證機械能守恒更合適．
（2）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：v=
xAC
2T
=
12.40-6.93
2×0.02
×0.01m/s=1.37m/s
（3）由機械能守恒mgh=
1
2
mv2得：v2=2gh，由此可知圖象的斜率k=2g．
故答案為：（1）甲；（2）1.37；（3）2g．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶，帶鐵夾的重錘．回答下列問題：
①為完成此實驗，除了所給的器材外，還需要的器材有______（填正確選項前的字母）
A．毫米刻度尺B．機械秒表
C．4～6V的直流電源 D．4～6V的交流電源
②下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器材
B．將打點計時器接到電源的“交流輸出”上
C．放開紙帶后，接通電源，使計時器在紙帶上打出點跡
D．測量紙帶上所選計數(shù)點間的距離
E．根據(jù)測量的結(jié)果驗證重錘下降過程中機械能是否守恒
以上操作一定有誤的一個步驟是______（填正確選項前的字母）
③根據(jù)打出的紙帶，可以間接測出計時器打下某點時所對應(yīng)的紙帶速度大小，選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出各點之間的距離如圖2所示．所使用交流電的頻率為f，則計算打下點C時紙帶的速度v=______（用x1、x2、x3、x4及f表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

小李同學(xué)用如圖1所示的實驗裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．小李同學(xué)選用實驗中得到的一條點跡清晰的紙帶，把運動的起始點記作O，另選連續(xù)3個點A、B、C作為測量點，且A、B、C各點到O點的距離如圖2所示．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到B點過程中，重力勢能的減少量等于______J，動能的增加量等于______J（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖1所示是用重錘做自由落體運動來“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置．
（1）為了減小實驗誤差，下列措施可行的是______（填寫代號）
A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的
B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的
C．打點計時器應(yīng)固定在豎直平面內(nèi)
D．應(yīng)先放手讓重錘拖著紙帶運動，再通電讓打點計時器工作
（2）某同學(xué)選取了一條紙帶進行測量研究．他舍去了這條紙帶上前面比較密集的點，對后面間距較大的且相鄰的六個點進行了如圖2所示的測量．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，使用的交變電源周期為T，則要驗證機械能守恒的表達式為______（用x1、x2、x3、T、g表示）．
（3）某同學(xué)實驗計算結(jié)果時發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量△Ep略大于動能的增加量△Ek，本實驗中引起誤差的主要原因是______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置探究測量重力加速度大�。�
（1）該同學(xué)開始實驗時情形如圖甲所示，接通電源釋放紙帶．請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?br>①______；②______．
（2）該同學(xué)經(jīng)修改錯誤并正確操作后得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)六個點A、B、C、D、E、F為計數(shù)點，測得A點到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5．若打點的頻率為f，則打E點時重物的速度表達式vE=______；該同學(xué)先分別計算出各計數(shù)點的速度值，并試畫出速度的二次方（v2）與對應(yīng)重物下落的距離（h）的關(guān)系如圖丙所示，則重力加速度g=______m/s2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在《驗證機械能守恒定律》實驗中，打出的紙帶如圖所示，其中A、B為打點計時器打下的第1、2個點，AB=2mm，D、E、F為點跡清晰時連續(xù)打出的計時點，測得D、E、F到A的距離分別為S1、S2、S3（圖中未畫出）．設(shè)打點計時器的打點頻率為f，重物質(zhì)量為m，實驗地點重力加速度為g．一位學(xué)生想從紙帶上驗證打下A點到打下E點過程中，重物的機械能守恒．

（1）實驗中，如下哪些操作是必要的______．
A．用秒表測量時間
B．重物的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些
C．先開電源后放紙帶
D．先放紙帶后開電源
（2）重物重力勢能減少量△EP=______，動能增量△EK=______．
（3）比較△EP和△EK發(fā)現(xiàn)，重物重力勢能的減少量△EP大于動能的增加量△EK，造成這一誤差的原因______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，小球在豎直向下的力F作用下，將豎直輕彈簧壓縮，若將力F撤去，小球?qū)⑾蛏蠌椘鸩㈦x開彈簧，直到速度為零時為止，則小球在上升過程中: （        ）
A．小球的動能先增大后減小
B．小球在離開彈簧時動能最大
C．小球動能最大時彈簧彈性勢能為零
D．小球動能減為零時，重力勢能最大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分） 如圖所示，質(zhì)量m1＝0.1 kg，電阻R1＝0.3 Ω，長度l＝0.4 m的導(dǎo)體棒ab橫放在U形金屬框架上．框架質(zhì)量m2＝0.2 kg，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2. 相距0.4 m的MM′、NN′相互平行，電阻不計且足夠長．電阻R2＝0.1Ω的MN垂直于MM′.整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度B＝0.5 T．垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力，ab從靜止開始無摩擦地運動，始終與MM′、NN′保持良好接觸．當(dāng)ab運動到某處時，框架開始運動．設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10 m/s2.

(1)求框架開始運動時ab速度v的大��；
(2)從ab開始運動到框架開始運動的過程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q＝0.1 J，求該過程ab位移x的大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量為m的單匝均勻正方形銅線框，線框邊長為a，在1位置以速度v0進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場并開始計時，若磁場的寬度為b（b>3a），在3t0時刻線框到達2位置，速度又為v0，并開始離開勻強磁場. 此過程中v－t圖像如圖（b）所示，則（　�。�
A．t＝0時，線框右側(cè)邊MN的兩端電壓為Bav0
B．在t0時刻線框的速度為v0－
C．線框完全離開磁場的瞬間位置3的速度一定比t0時刻線框的速度大
D．線框從1位置進入磁場到完全離開磁場位置3過程中線框中產(chǎn)生的電熱為2Fb

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案