某同學利用圖甲的實驗裝置做“探究動能定理”的實驗．先接通打點計時器的電源，再釋放紙帶，讓質量m=l.00kg的重物由靜止下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖乙所示，A、B、C分別為所選取的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.02s，且O為開始打出第一點，OA之間有若干點未標出，重力加速度g取10m/s2．

①釋放紙帶前，紙帶的
C
C
（選填“O”或“C”）端在上面；
②重物從O運動到B的過程中，動能的變化量△Ek=
0.67
0.67
J；重力做功W=
0.69
0.69
（以上均保留兩位有效數(shù)字）
分析：解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．
紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度，從而求出動能．根據(jù)功能關系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．
解答：解：①0點為打出來的第一個點，速度為0，與重物相連的紙帶在下端，應該先打點．所以釋放紙帶前，紙帶的C端在上面．
②重力勢能減小量△Ep=mgh=1×10×0.0693m J=0.69m J．
利用勻變速直線運動的推論得：vB=
xAC
2T
=
0.0944-0.0481
0.04
=1.1575m/s
△Ek=
1
2
mvB2=
1
2
×1×(1.1575)2=0.67J．
故答案為：①C；②0.67；0.69
點評：運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題．
要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學利用圖甲的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．
（1）該同學開始實驗時情形如圖甲所示，接通電源釋放紙帶．請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當?shù)牡胤剑?br />a
打點計時器接了直流電
打點計時器接了直流電
；b
重物離打點計時器太遠
重物離打點計時器太遠
．
（2）實驗中所用重物的質量m=1kg，經(jīng)改正錯誤后，打出的紙帶如圖乙所示，O為重物由靜止開始運動時打點計時器所打的第一個點，A、B、C、D為相鄰的幾個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.04s，測得OA=0.77cm、OB=3.07cm、OC=6.92cm、OD=12.30cm，查出當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80cm/s2，則重物在計時器打下B點時的動能EkB=
0.296
0.296
J；從開始下落到打下B點的過程中，重物的重力勢能減少量△Ep=
0.301
0.301
J．（結果保留三位有效數(shù)字）
（3）據(jù)紙帶算出相關個點的速度v，并量出下落的距離h，以
v22
為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象應是圖丙中的
C
C
．由此可說明機械能是守恒的，圖象的斜率代表的物理量是
重力加速度g
重力加速度g
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013·天津耀華中學一模，9題）（18分）(1)如圖，質量分別為、的兩物塊A、B，疊放在一起，共同沿傾角的斜面勻速下滑，斜面體放在水平地面上，且處于靜止狀態(tài)。則B與斜面間動摩擦因數(shù)____________,A所受摩擦力大小為__________。(重力加速度為g）

(2)某同學利用圖甲的實驗裝置做“探究動能定理”的實驗。先接通打點計時器的電源，再釋放紙帶，讓質量m=l.00kg的重物由靜止下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖乙所示，A、B、C分別為所選取的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點的時間間隔為0.02s，且O為開始打出第一點，OA之間有若干點未標出，重力加速度g取。

①釋放紙帶前，紙帶的__________（選填“O”或“C”）端在上面；

②重物從O運動到B的過程中，動能的變化量△=______________J；重力做功W=____________（以上均保留兩位有效數(shù)字）

(3)某型號的電動自行車由4塊鉛蓄電池供電，電池用久以后性能會下降，表現(xiàn)為電池的電動勢變小，內阻變大，某興趣小組將一輛舊電動自行車電瓶充滿電，取下四塊電池，分別標為A、B、C、D，測量它們的電動勢和內阻。

①用多用表直流電壓50V擋測量每塊電池的電動勢．測量電池A時，多用電表的指針如圖甲所示，其讀數(shù)為_________V。

②用圖乙所示電路測量A. B.C、D四塊電池的電動勢E和內阻r圖中為保護電阻，其阻值為5。改變電阻箱的阻值R，測出對應的電流I，根據(jù)測量數(shù)據(jù)分別作出A、B、C、D四塊電池的圖線，如圖丙。由圖線C可知電池C的電動勢E=________V；內阻r=________。（以上結果保留一位小數(shù)）。

③分析圖丙可知：當前狀態(tài)電池_________（選填“A”、“B”、“C”或“D”）對電動自行車供電性能較優(yōu)。

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年湖北省高三上學期適應性訓練（八）理科綜合物理試卷（解析版） 題型：實驗題

某同學利用圖甲的實驗裝置來驗證機械能守恒定律

（1）該同學開始實驗時情形如圖甲所示，接通電源釋放紙帶。

請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當?shù)牡胤剑?/p>

①               ；②                 。

（2）該同學經(jīng)修改錯誤并正確操作研究從靜止開始下落的物體所受阻力的情況，得到如圖所示的紙帶（A、B、C、D、E均為相鄰的打點），測出A、C間的距離為14.77cm，點C、E間的距離為16.33cm。已知當?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2，重錘質量為m=1.0kg，設重錘所受阻力大小不變。在從A下落到E的過程中，阻力大小為     N（保留兩位有效數(shù)字）。（已知電源的頻率為50HZ）

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年吉林普通中學高中畢業(yè)班摸底測試物理試卷（解析版） 題型：實驗題

（6分）某同學利用圖甲的實驗裝置來驗證機械能守恒定律

（1）該同學開始實驗時情形如圖甲所示，接通電源釋放紙帶。請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當?shù)牡胤剑?/p>

①               ；②                 。

（2）該同學經(jīng)修改錯誤并正確操作研究從靜止開始下落的物體所受阻力的情況，得到如圖所示的紙帶（A、B、C、D、E均為相鄰的打點），測出A、C間的距離為14.77cm，點C、E間的距離為16.33cm。已知當?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2，重錘質量為m=1.0kg，設重錘所受阻力大小不變。在從A下落到E的過程中，阻力大小為     ________N（保留兩位有效數(shù)字）。（已知電源的頻率為50HZ）

 

 

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