某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用220V、50Hz的電火花計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,如下圖所示,O為重錘下落的起點(diǎn),另選連續(xù)的3個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量點(diǎn),各測(cè)量點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度已在圖上標(biāo)出,單位為 mm,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為1kg.從開(kāi)始下落算起,重錘由O運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),重錘的重力勢(shì)能減小量為
1.88
1.88
J,動(dòng)能的增加量為
1.84
1.84
J.(保留三位有效數(shù)字)
分析:根據(jù)重錘下落的高度求出重力勢(shì)能的減小量,根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度,從而得出動(dòng)能的增加量.
解答:解:重錘由O運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),重錘的重力勢(shì)能減小量為:△Ep=mgh=1×9.8×0.192J≈1.88J.
B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度,則有:
vB=
xAC
2T
=
0.2323-0.1555
0.04
m/s=1.92m/s

則重錘動(dòng)能的增加量為:
Ek=
1
2
mvB2=
1
2
×1×1.922J
=1.84J.
故答案為:1.88,1.84.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理,以及掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示,則紙帶的
端與重物相連(選填“左”或“右”).已知相鄰記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度大小vB=
0.98m/s
0.98m/s
;從起點(diǎn)P到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中,物體重力勢(shì)能的減少量△EP=
0.48J
0.48J
,此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△EK=
0.48J
0.48J
.g=9.8m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m kg的重錘自由下落,在紙帶上打出一系列點(diǎn),我們選擇
點(diǎn)跡清晰且第1、2兩點(diǎn)間距離約為2mm左右
點(diǎn)跡清晰且第1、2兩點(diǎn)間距離約為2mm左右
的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.圖中是一條已選出的紙帶,已知相鄰記數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,打點(diǎn)時(shí)的起點(diǎn)是P.則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下Q點(diǎn)時(shí),重錘的速度vQ=
1
1
m/s、重錘的重力勢(shì)能減小量△Ep=
0.51m
0.51m
J、此過(guò)程中重錘動(dòng)能的增加量△Ek=
0.50m
0.50m
J(取g=10m/s2).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),P為打下的第一個(gè)點(diǎn),如圖所示.已知相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,則從起點(diǎn)P到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中,物體重力勢(shì)能的減少量△Ep=
0.48
0.48
J.此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=
0.47
0.47
J.(g取9.8m/s2,結(jié)果保留兩位小數(shù).)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(1)如圖實(shí)所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī))研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.
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①在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法,應(yīng)保持
 
不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受外力,用DIS測(cè)小車的加速度.
②改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復(fù)測(cè)量.在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組
數(shù)據(jù)可畫(huà)出a-F關(guān)系圖線(如圖所示).①分析此圖線的OA
段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
 

③此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
 

A.小車與軌道之間存在摩擦       B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大         D.所用小車的質(zhì)量太大
(2)某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無(wú)漏點(diǎn)的紙帶,如圖所示,O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度已在圖上標(biāo)出,單位為毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為1kg.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重錘下落的速度vB=
 
m/s,重錘的動(dòng)能EkB=
 
J.從開(kāi)始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢(shì)能減小量為
 
J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

某次“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無(wú)漏點(diǎn)的紙帶,如圖所示,O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度已在圖上標(biāo)出,單位為毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為1kg,
(1)下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必須的,其編號(hào)為
 

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(包括紙帶)   B.重錘    C.天平    D.秒表   E.毫米刻度尺
(2)從開(kāi)始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重錘的動(dòng)能EkB=
 
 J;重錘的重力勢(shì)能減小量為
 
J.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
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