（1）用打點計時器研究物體的自由落體運動，得到如圖一段紙帶，測得AB=7.65cm，BC=9.17cm．已知交流電頻率是50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為______m/s（保留三位有效數(shù)字），該落體運動的加速度為______m/s2．（保留三位有效數(shù)字），如果實驗測出的重力加速度值比公認值偏小，可能的原因是______．
（2）用氣墊導軌裝置驗證機械能守恒定律，先非常好的把導軌調成水平，然后用墊塊把導軌一端墊高，測得兩光電門G1和G2之間的豎直高度差H=0.1m，質量為m=500g的滑塊上面裝有L=1.5cm的擋光片，它由軌道上端任一處滑下，測得滑塊通過光電門G1和G2的時間分別為2.5×10-2S和1×10-2S，當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，則可以算出滑塊通過光電門G1和G2這段過程中動能的增加量△EK=______J（保留三位有效數(shù)字），重力勢能的減小量△EP=______J，（保留三位有效數(shù)字）由此可以得出的結論是：______

（1）由圖象結合交流電頻率是50Hz，可知AB、BC它們之間的時間間隔都是T=0.04s，
根據(jù)勻變速直線運動中間時刻的速度等于該過程中的平均速度
可得：vB=
xAC
2T
=
(7.65+9.17)cm
4×0.02s
=2.10m/s
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2
得：a=
XBC-XAB
T2

所以：a=9.50m/s2
如果實驗測出的重力加速度值比公認值偏小，可能的原因是下落過程中有存在阻力等．
（2）由于光電門的寬度L很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度．
滑塊通過光電門1速度v1=
L
△t1
=0.6m/s
滑塊通過光電門2速度v2=
L
△t2
=1.5m/s
根據(jù)動能的定義式得出：
動能的增加量△EK=
1
2
mv12-
1
2
m22=0.473J
重力勢能的減小量△EP=mgh=0.5×9.8×0.1=0.490J
由此可以得出的結論是：在誤差允許的范圍內，滑塊在運動過程中機械能守恒．
故答案為：（1）2.10，9.50，下落過程中存在阻力等．
（2）0.4730.490在誤差允許的范圍內，滑塊在運動過程中機械能守恒．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示地面上豎直放置一根帶有托盤的輕質彈簧（托盤和彈簧的質量忽略不計），其下端與地面固定連接，上端的托盤內放有質量為m=2kg的物體P．彈簧的勁度為k=400N/m，原長為l0=0.50m．有一根輕細繩兩端分別與托盤和地面栓接，使得彈簧處于壓縮狀態(tài)，如圖所示，此時彈簧的長度為l=0.30m，具有的彈性勢能為Ep=8J．現(xiàn)將繩子剪斷，此后一段時間內物體P將向上運動，取g=10m/s2，試求：
（1）物體P在向上運動的過程中，彈簧恢復原長時的速率；
（2）物體P相對于地面所能夠達到的最大高度H．

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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”的實驗中，打點計時器接在6V、50Hz的交流電源上，自由下落的重錘質量為1kg，打下一條理想的紙帶如圖所示，取g=9.8m/s2，O為始起點，則：
（1）打點計時器打B點時，重錘下落的速度VB=______m/s，
（2）從始起點O到打B點的過程中，重錘的重力勢能減少量
△Ep=______J，動能的增加量△Ek=______J（保留兩位有效數(shù)字）．△Ep＞△Ek的原因是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示是用落體法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、帶鐵夾的重物、天平．回答下列問題：
（1）為完成此實驗，除以上的器材，還需要的器材有______
A．毫米刻度尺
B．秒表
C．0～12V的直流電源
D．0～12V的交流電源
（2）在實驗中打點計時器所接交流電頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，實驗選用的重物質量m=1kg，紙帶上打點計時器打下的連續(xù)計時點A、B、C到打下第一點O的距離如圖乙所示，則從打下O點至B點的過程中，重物重力勢能的減少量△Ep=______J，動能的增加量△Ek=______J．（計算結果均保留3位有效數(shù)字）
（3）通過計算發(fā)現(xiàn)，△Ep______△Ek（選填“小于”、“大于”或“等于”），這是因為______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受合力F及質量m關系的實驗，圖34-1為實驗裝置簡圖．
①他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為下列哪二項說法是正確的：______
A．要平衡摩擦力B．實驗時不需要平衡摩擦力
C．鉤碼的重力要遠小于小車的總重力D．小車的總重力要遠小于鉤碼的重力
②若要用圖1裝置驗證合外力的功與動能變化之間的關系，在①的基礎上，某同學用天平稱量小車的總質量M．用彈簧秤稱出鉤碼的總重力G．讓鉤碼帶動小車加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1＜v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為______．（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．
（2）①某同學用如題圖2所示的裝置來探究機械能守恒定律：實驗中，得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶，如圖3所示，則應選______紙帶好．

在實驗中若所用重物的質量為1.00kg，當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖4所示，把第一個點記作O，另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經測量知道A、B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm，70.18cm，77.76cm、85.73cm．
②根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于______J，動能的增加量等于______J（取三位有效數(shù)字）．
③由以上的計算結果可看出，重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量______于動能的增加量，試簡單闡述造成這一結果的兩個理由______、______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中（g取9.8m/s2）：
（1）所需器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需______（填字母代號）．
A．直流電源B．交流電源C．游標卡尺
D．毫米刻度尺E．天平及砝碼F．秒表
（2）正確使用打點計時器，打出的某一條紙帶如圖所示，O是紙帶靜止時打的點，1、2、3、4、5、6是依次打的6個點，已知電源頻率是50Hz，利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出打第
4點時的速度υ4=______m/s．

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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，兩實驗小組同學分別采用了如圖甲和乙所示的裝置，采用兩種不同的實驗方案進行實驗．

①在甲圖中，下落物體應選擇密度______（選填“大”或“小”）的重物；在乙圖中，兩個重物的質量關系是m1______m2（選填“＞”、“=”或“＜”）；
②采用圖乙的方案進行實驗，除圖中的器材外，還需要的實驗器材有交流電源、刻度尺和______；
③某次實驗所打紙帶如圖丙所示，O為第一個點，A、B、C、D點到O點的距離已標出，打點時間間隔為0.02s，則記錄C點時，重物速度vC=______m/s（保留三位的效數(shù)字）．
④比較兩種實驗方案，你認為______更合理，理由是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在“驗證機械能守恒定律”實驗中，紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示，其中最合適的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

空降兵是現(xiàn)代軍隊的重要兵種.一次訓練中，空降兵從靜止在空中的直升機上豎直跳下（初速度可看做0），下落高度h之后打開降落傘，接著又下降高度H之后，空降兵達到勻速，設空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比，比例系數(shù)為k，即，那么關于空降兵的說法正確的是（   ）
A．空降兵從跳下到下落高度為h時，機械能一定損失了
B．空降兵從跳下到剛勻速時，重力勢能一定減少了
C．空降兵勻速下降時，速度大小為
D．空降兵從跳下到剛勻速的過程，空降兵克服阻力做功為

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同步練習冊答案