用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.已知
m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D所示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到直流電源上;
C.先釋放m2,再接通電源打出一條紙帶;
D.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;
E.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果,分別計(jì)算系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能.
其中操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______(填選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母).
(2)在打點(diǎn)0~5過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=______J,系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Ep=0.60J,由此得出的結(jié)論是______;
(3)若某同學(xué)作出
1
2
v2-h圖象,可以計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭,請(qǐng)寫出計(jì)算g的表達(dá)式______.(用字母表示)
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源,實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通電源,再釋放紙帶.故B、C錯(cuò)誤.
故選BC.
(2)v5=
x46
2T
=
(21.60+26.40)×10-2
2×0.1
m/s
=2.4m/s,
則系統(tǒng)動(dòng)能的增量Ek=
1
2
(m1+m2)v52=
1
2
×0.2×2.42
J=0.576J≈0.58J.
得出的結(jié)論:在誤差允許的范圍內(nèi),m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.
(3)根據(jù)(m1-m2)gh=
1
2
(m1+m2)v2
,解得g=
m1+m2
2h(m2-m1)
v2

故答案為:(1)BC (2)0.58  在誤差允許的范圍內(nèi),m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 (3)g=
m1+m2
2h(m2-m1)
v2
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,豎直平面內(nèi)的光滑軌道由直軌道AB和半圓軌道BC組成,半圓軌道半徑為R.小球從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止滑下,用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為F,并得到如圖乙所示的壓力F隨高度H的變化關(guān)系圖象.(小球在軌道連接處無(wú)機(jī)械能損失,g=10m/s2

求:
(1)小球從H=3R處滑下,它經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)的向心加速度的大;
(2)小球的質(zhì)量和圓軌道的半徑;
(3)試在圖乙中畫出小球在圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力隨高度H的變化圖象.(要求寫出軌道的壓力隨高度變化的關(guān)系式)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于機(jī)械能守恒定律的理解,以下說(shuō)法正確的是( 。
A.物體做變加速運(yùn)動(dòng)時(shí),機(jī)械能一定不守恒
B.物體所受合外力不為零時(shí),機(jī)械能有可能守恒
C.物體所受的合外力做的功為零時(shí),機(jī)械能一定守恒
D.物體所受合力為零時(shí),機(jī)械能一定守恒

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

下列說(shuō)法正確的是(  )
A.如果物體所受到的合外力為零,則機(jī)械能一定守恒
B.如果合外力對(duì)物體做功為零,則機(jī)械能一定守恒
C.物體沿光滑曲面自由下滑過(guò)程中,機(jī)械能一定守恒
D.做勻加速運(yùn)動(dòng)的物體,其機(jī)械能可能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖,在半徑為r的軸上懸掛一個(gè)質(zhì)量為M的水桶p,軸上分布著6根手柄,柄端有6個(gè)質(zhì)量為m的金屬小球.球離軸心的距離為l,輪軸、繩及手柄的質(zhì)量以及摩擦均不計(jì).開始時(shí)水桶p在離地面某高度處,釋放后水桶p帶動(dòng)整個(gè)裝置轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)n周后,水桶恰好到達(dá)地面并停在地面不跳起,而繩繼續(xù)釋放.當(dāng)繩釋放完后,由于慣性,繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)著的輪軸再次把繩繞在筒上,從而又把重物從地面提升起來(lái).
求:(1)轉(zhuǎn)動(dòng)n周后水桶p的速率v;
(2)重物提升起的最大高度h.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖是在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,接在50Hz交流電的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶.重物做自由落體運(yùn)動(dòng).圖中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)是各點(diǎn)到O點(diǎn)的長(zhǎng)度.(取g=9.8m/s2)則質(zhì)量m=1kg的重物,下落距B點(diǎn)的對(duì)應(yīng)位置(以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)O為參考點(diǎn))的速度vB=______,動(dòng)能EkB=______,重力勢(shì)能減少mghOB=______.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m=1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn),點(diǎn)A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2.那么
(1)紙帶的______端(選填“左”或“右”)與重物相連;
(2)根據(jù)下圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)和______點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;
(3)從O點(diǎn)到所取點(diǎn),重物重力勢(shì)能減少量△Ep=______J,動(dòng)能增加量△Ek=______J(結(jié)果取3位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

利用如圖l所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn),某次實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的紙帶.
(1)測(cè)出點(diǎn)A、C間的距離為14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz,重錘的質(zhì)量為m=l.0kg,則C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是______m/s(保留三位有效數(shù)字),重錘在下落過(guò)程中、受到的平均阻力大小F=______N.

(2)利用O、C兩點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證(O為紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)),經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn)重錘增加的動(dòng)能略大于重錘減少的重力勢(shì)能,則出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因可能是______(填序號(hào)).
A.重錘的質(zhì)量測(cè)量大了
B.重錘下落時(shí)受到的阻力過(guò)大
C.O、C之間的距離測(cè)小了
D.O、C之間的距離測(cè)大了
E.交流電的實(shí)際頻率大于50Hz
F.交流電的實(shí)際頻率小于50Hz.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)中,
(1)某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中,顯示重錘增加的動(dòng)能略大于重錘減少的重力勢(shì)能,則出現(xiàn)這一問(wèn)題的可能原因是______
A.重錘的質(zhì)量測(cè)量錯(cuò)誤
B.用公式v=gt計(jì)算各點(diǎn)的速度
C.交流電源的頻率不等于50Hz
D.重錘下落時(shí)受到的阻力過(guò)大
(2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U,頻率為f的交流電源上,在實(shí)驗(yàn)中打下一條理想紙帶,如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A,B,C,D,E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為x0,點(diǎn)A,C間的距離為x1,點(diǎn)C,E間的距離x2,已知重錘的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則
①?gòu)钠鹗键c(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減少量△Ep=______,重錘動(dòng)能的增加量△Ek=______.
②根據(jù)題中提供的條件,還可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=______.

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同步練習(xí)冊(cè)答案