利用圖甲所示的裝置,驗證機械能守恒定律.一次實驗中,質(zhì)量為m的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列點跡,如圖乙所示:O是打下的第一個點,取離O點較遠的相鄰的三個實際點A、B、C為計數(shù)點.已知m=1kg,打點計時器每隔0.02s打一個點(g取9.8m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
    
(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:其中操作不當?shù)牟襟E是       (填選項對應的字母).
A.按照圖所示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到直流電源上;
C.先釋放m,再接通電源打出一條紙帶;
D.測量紙帶上某些點間的距離;
E.根據(jù)測量的結(jié)果,分別計算系統(tǒng)減少的重力勢能和增加的動能.
(2)在打點O到B過程中物體勢能的減少量為       J,動能的增量為      J.
(3)實驗結(jié)論是                                       ;
(1) BC ;(2) 5.5J ,5.3J  (3)在實驗誤差允許范圍內(nèi) ,機械能守恒定律成立

試題分析:(1)打點計時器應按裝在交流電源上,B錯誤,在實驗過程中,應先打開電源,再放手m,C錯誤;(2)從O到B過程中,減小的重力勢能。打B點的速度為AC段的平均速度,即,因此打B點時的動能。(3)在實驗誤差允許范圍內(nèi) ,機械能守恒定律成立。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直固定在水平面上,上端固定一質(zhì)量為m0的托盤,托盤上有一個質(zhì)量為m的木塊.用豎直向下的力將原長為l0的彈簧壓縮后突然撤去外力,則m即將脫離m0時的彈簧長度為( 。
A.l0B.l0-
m0+m
k
g
C.l0-
m
k
g
D.l0-
m0
k
g

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,質(zhì)量均為m的物體B.C分別于輕質(zhì)彈簧的兩端栓接,將它們放在傾角為30°的光滑斜面上,靜止時彈簧的形變量為x0.斜面底端有固定擋板D,物體C靠在擋板D上.將質(zhì)量也為m的物體A從斜面上的某點由靜止釋放,與B相碰.已知重力加速度為g,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),不計空氣阻力.求:
(1)彈簧的勁度系數(shù)k;
(2)若A與B相碰后粘連在一起開始做簡諧運動,且A與B第一次運動達到最高點時,C對擋板D的壓力恰好為0,求此簡諧運動的振幅;
(3)若將A從另一位置由靜止釋放,A與B相碰后不粘連,但仍立即一起運動,且當B第一次運動到最高點時,C對擋板D的壓力也恰好為零.已知A與B相碰后彈簧第一次恢復原長時B的速度大小為v=
1.5gx0
,求相碰后A第一次運動達到的最高點與開始靜止釋放點之間的距離.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在利用自由落體“驗證機械能守恒定律”的實驗中,
(1)下列器材中不必要的一項是________ (只需填字母代號).
A.重物    B.紙帶   C.天平    D.低壓交流電源    E.毫米刻度尺
(2)關(guān)于本實驗的誤差,說法不正確的一項是________            
A.選擇質(zhì)量較小的重物,有利于減小誤差
B.選擇點擊清晰且第1、2兩點間距約為2mm的紙帶,有利于減小誤差
C.先松開紙帶后接通電源會造成較大的誤差
D.實驗產(chǎn)生誤差的主要原因是重物在下落過程中不可避免地受到阻力的作用

(3)在實驗中,質(zhì)量m=1kg的物體自由下落,得到如圖所示的紙帶,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s。那么從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中,物體重力勢能的減少量Ep=_______J,此過程中物體動能的增加量Ek=______J。(取g="9.8" m/s2,保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某物理興趣活動小組利用如右圖裝置可以驗證機械能守恒定律,實驗中電火花打點計時器所用交流電源的頻率為50 Hz,得到如下圖所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E,現(xiàn)測出A點距起點O(初速度為零)的距離為x0=19.00cm,點A、C間的距離為x1=8.36 cm,點C、E間的距離為x2=9.88cm,取g= 9.8m/s2,測得重物的質(zhì)量為100g。

(1)選取O、C兩點為初末位置研究機械能守恒。重物減少的重力勢能是___________J,打下C點時重物的動能是___________J(保留三位有效數(shù)字);
(2)實驗中,由于存在阻力作用,重物減少的重力勢能總是大于重物增加的動能。依據(jù)實驗數(shù)據(jù)來計算重物在下落過程中受到的平均阻力大小F=_________N(保留一位有效數(shù)字);
(3)根據(jù)紙帶算出各點的速度v,測量出從O點開始下落的距離h,則以v2為縱坐標軸,以h為橫坐標軸,畫出的v2-h圖像為圖中的______。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“研究勻變速直線運動”的實驗中,用打點計時器記錄紙帶運動的時間。計時器所用電源的頻率為50Hz,圖為一次實驗得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有四個點未畫出,按時間順序取0、1、2、3、4、5六個計數(shù)點,用米尺量出1、2、3、4、5點到0點的距離如圖所示(單位:cm)。

由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的即時速度大小v4=________m/s,小車的加速度大小a=________m/s2。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

為驗證動能定理,某同學設計了如下實驗.如圖所示.將一長直木板一端墊起,另一端側(cè)面裝一速度傳感器,讓小滑塊由靜止從木板h高處(從傳感器所在平面算起)自由滑下至速度傳感器時,讀出滑塊經(jīng)過此處時的速度v,多次改變滑塊的下滑高度h(斜面的傾角不變),對應的速度值記錄在表中:


(l)要最簡單直觀地說明此過程動能定理是否成立,該同學建立了縱軸表示h的坐標系,你認為坐標系的橫軸應該表示________________.
(2)已知當?shù)刂亓铀俣萭’,若要求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),還需測出___________  (寫出物理量及符號);計算滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為______________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

為了測量木塊與木板間動摩擦因數(shù),某小組使用位移傳感器設計了如圖所示實驗裝置,讓木塊從傾斜木板上一點A由靜止釋放,位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離。位移傳感器連接計算機,描繪出滑塊相對傳感器的位移s隨時間t變化規(guī)律,如圖所示。

①根據(jù)上述圖線,計算0.4 s時木塊的速度__________m/s,木塊加速度__________m/s2;
②為了測定動摩擦因數(shù),還需要測量的量是________;(已知當?shù)氐闹亓铀俣萭)
③為了提高木塊與木板間動摩擦因數(shù)的測量精度,下列措施可行的是_________
A.A點與傳感器距離適當大些
B.木板的傾角越大越好
C.選擇體積較大的空心木塊
D.傳感器開始計時的時刻必須是木塊從A點釋放的時刻

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量分別為的兩物塊放在水平地面上,與水平地面間的動摩擦因數(shù)都是(≠O),用輕彈簧將兩物塊連接在一起.當用水平力作用在上時,兩物塊均以加速度做勻加速運動,此時,彈簧伸長量為。若用水平力作用在上時,兩物塊均以加速度做勻加速運動,此時,彈簧伸長量為.則下列關(guān)系正確的是
A.=2B.=2
C.>2D.<2

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