I小明利用透明直尺和光電計(jì)時(shí)器來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖如圖1所示,當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.所用的光電門傳感器可側(cè)的最短時(shí)間為0.01ms.將擋光效果好、寬度為d=3.8×10-3m的黑色磁帶若干段貼在透明直尺上,讓直尺從一定高度由靜止釋放,井使其豎直通過光電門.某同學(xué)測得各段黑色磁帶通過光電門的時(shí)間△ti與高度差△hi,并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理,結(jié)果如下表所示.(取g=9.8m/s2,表格中M為直尺質(zhì)量)

實(shí)驗(yàn)次序△ti(10-3s)vi=
d
ti
(m?s-1
△Eh=
1
2
Mvi2-
1
2
Mvt2
△hi(m)mg△hi
11.213.13---------------
21.153.310.58M0.060.58M
31.003.802.24M0.232.25M
40.954.003.10M0.323.14M
50.90____________0.41______
(1)請(qǐng)將表格中數(shù)據(jù)填寫完整.
(2)從該實(shí)驗(yàn)可得△Eh一△h的圖象是圖2中的______.
(1)第5點(diǎn)速度為:v5=
d
t5
=
3.8×10-3m
0.90×10-3s
≈4.22m/s
從第5點(diǎn)到第1點(diǎn)間動(dòng)能的增加量為:Ek=
1
2
M
v25
-
1
2
M
v21
=
1
2
×M×(4.222-3.132)≈4.00M
;
從第5點(diǎn)到第1點(diǎn)間重力勢能的減小量為:△Ep=Mg△h5=M×9.8×0.41≈4.01M;
(2)根據(jù)動(dòng)能定理可知:mg△h=△Eh,故△Eh一△h的圖象是直線,故C正確;
故答案為:(1)4.22;4.00M;4.01M;(2)C.
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:單選題

一小孩從公園中的滑梯上加速滑下,對(duì)于其機(jī)械能變化情況,下列說法中正確的是( 。
A.重力勢能減小,動(dòng)能不變,機(jī)械能減小
B.重力勢能減小,動(dòng)能增加,機(jī)械能減小
C.重力勢能減小,動(dòng)能增加,機(jī)械能增加
D.重力勢能減小,動(dòng)能增加,機(jī)械能不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,在高臺(tái)跳水比賽中,質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng),設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為f,那么在他減速下降h的過程中,下列說法正確的是(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ā 。?table style="margin-left:0px;width:650px;">A.他的動(dòng)能減少了fhB.他的重力勢能減少了mghC.他的機(jī)械能減少了fhD.他的機(jī)械能減少了(f-mg)h

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)圖(a)為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,現(xiàn)有的器材為:鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、復(fù)寫紙、直尺、帶鐵夾的重物.為完成本實(shí)驗(yàn),除了所給的器材,還需要4~6V______電源(填直流或交流)
(2)在實(shí)驗(yàn)中,已知電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作周期T=0.02S,自由下落的重物質(zhì)量m=2kg,如圖(b)所示為某同學(xué)實(shí)驗(yàn)后選出的一條理想的紙帶,O點(diǎn)是打出的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C是在紙帶上取出的三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),AB、BC間各有一個(gè)點(diǎn)未畫出.經(jīng)測得A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為:S1=12.9cm,S2=20.5cm,S3=28.9cm,g=10m/s2,完成以下問題:(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
①紙帶的______端與重錘連接(填左或右).
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=______m/s.
③從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重力勢能的減少量△EP=______J,此過程中物體動(dòng)能的增量△EK=______J.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,按要求組裝好儀器,讓質(zhì)量m=1kg的重物自由下落做勻加速直線運(yùn)動(dòng),并在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如圖所示.O為打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.04s,則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)重物速度為vB=______m/s,從打下點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重物重力勢能的減少量為△EP=______J(取g=9.8m/s2),此過程動(dòng)能的增加量為△EK=______J.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖1所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可以測定重力加速度.
(1)所需器材有:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、墨粉紙盤、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物,此外還需______(填字母代號(hào))中的器材.
A.直流電源B.天平及砝碼C.交流電源D.毫米刻度尺
(2)下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確的是______
A.實(shí)驗(yàn)所用的重物可用實(shí)心泡沫球
B.應(yīng)調(diào)整打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,使其兩限位孔連線在豎直方向
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器再釋放,釋放后再接通電源
(3)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖2所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每2個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0,1,2,3,4.測得x1=30.0mm,x2=45.4mm,x3=60.8mm,x4=76.2mm,則物體在打下點(diǎn)2時(shí)的速度大小為______m/s.物體的加速度大小為______m/s2.該實(shí)驗(yàn)中測得的重力加速度偏小,其主要原因是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在用自由落體運(yùn)動(dòng)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,用天平稱得重物的質(zhì)量為m=0.5kg,所用電源的頻率為50Hz,某同學(xué)通過正確的實(shí)驗(yàn)操作得到了一條理想的紙帶.紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示(紙帶上的O點(diǎn)是第一個(gè)打印點(diǎn),A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為計(jì)時(shí)單位取的記數(shù)點(diǎn),圖中數(shù)據(jù)單位為毫米),已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2.選擇B點(diǎn)為初始點(diǎn),D點(diǎn)為終點(diǎn),則從打下B點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能的減少量為△Ep=______J;重物動(dòng)能的增加量為△Ek=______J;但實(shí)驗(yàn)中總存在△Ep______△Ek(填:小于、等于、大于).(取3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會(huì)輸出高電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí),通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象.
(1)實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的△t1______△t2.(填“>”“=”或“<”)時(shí),說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)遮光條寬度為d,滑塊P用細(xì)線跨過定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、d和鈎碼質(zhì)量m已知,要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒,還應(yīng)測出的物理量是______和______(寫出物理量的名稱及符號(hào)).
(3)若上述物理量間滿足關(guān)系式______,則表明在上述過程中滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.
(1)為完成此實(shí)驗(yàn),除了圖中所示器材,還需要的器材有______
A.刻度尺B.秒表
C.天平D.“220V、50Hz”交流電源
(2)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖所示,“0”點(diǎn)是第一個(gè)打點(diǎn)(此刻速度為零),0、1、2、…、4為連續(xù)打下的點(diǎn).各相鄰打點(diǎn)間的距離為S1、S2、…、S4.設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T,實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度為g.為了驗(yàn)證打下“0”點(diǎn)到打下“3”點(diǎn)過程中,重錘的機(jī)械能守恒,該同學(xué)利用υ=2gS3計(jì)算出打下“4”點(diǎn)時(shí)重錘的速度υ,你贊同嗎?請(qǐng)寫出你的看法.(若不贊同,請(qǐng)寫出你的方法.)______.

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同步練習(xí)冊答案