在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中(實(shí)驗(yàn)裝置如圖),有下列A至F六個步驟:
A.將打點(diǎn)計(jì)時器豎直固定在鐵架臺上
B.接通電源,再松開紙帶,讓重錘自由下落
C.取下紙帶,更換紙帶(或?qū)⒓垘Х瓊面),重新做實(shí)驗(yàn)
D.將重錘固定在紙帶的一端,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器,用手提紙帶
E.選擇一條紙帶,用刻度尺測出重錘下落的高度h1、h2、h3、…… hn ,計(jì)算出對應(yīng)的即時速度vn
F.分別算出,比較在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是否相等.

(1)以上實(shí)驗(yàn)步驟按合理的操作步驟排列應(yīng)該是                                    
某個實(shí)驗(yàn)小組的甲乙兩位同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖示.其中O是起始點(diǎn),A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時器連續(xù)打下的3個點(diǎn).用毫米刻度尺測得O到A、B、C各點(diǎn)的距離分別為hA =9.51cm、hB=12.42cm、hC=15.70cm,現(xiàn)利用OB段所對應(yīng)的運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,打點(diǎn)計(jì)時器所用電源頻率為f=50Hz,設(shè)重錘質(zhì)量為0.1kg.

(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以求得重錘在OB段所對應(yīng)的運(yùn)動過程中減小的重力勢能為__________J(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字,下同),而動能的增加量為________J.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)二者并不完全相等,請指出一個可能的原因__________________________________­­­­­­­.
(3)處理數(shù)據(jù)過程中,甲乙兩位同學(xué)分別發(fā)現(xiàn)了一種計(jì)算B點(diǎn)對應(yīng)時刻物體速度vB的新思路:
甲同學(xué)發(fā)現(xiàn),圖中的B是除起始點(diǎn)外打點(diǎn)計(jì)時器打下的第n個點(diǎn).因此可以用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的時間nT(T是打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期)計(jì)算,即vB =gnT,再依此計(jì)算動能的增量.
乙同學(xué)認(rèn)為,可以利用從O點(diǎn)到B點(diǎn)的距離hB計(jì)算,即,再依此計(jì)算動能的增量.
你認(rèn)為,他們新思路中(  )
A.只有甲同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求   B.只有乙同學(xué)的思路符合實(shí)驗(yàn)要求
C.兩位同學(xué)的思路都符合實(shí)驗(yàn)要求    D.兩位同學(xué)的思路都不符合實(shí)驗(yàn)要求
(4)在上圖紙帶基礎(chǔ)上,某同學(xué)又選取了多個計(jì)數(shù)點(diǎn),并測出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個點(diǎn)O的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫出的圖線應(yīng)是如下圖中的          .圖線的斜率表示           
(1)A D B C E F      (2)  0.122   0.120     受到空氣阻力和紙帶與限位孔之間的摩擦力
(3) D(4) C  g

試題分析:(1)該實(shí)驗(yàn)步驟:①儀器的安裝②打紙帶③選紙帶,所以合理的操作步驟是A D B C E F。
(2)重錘在OB段所對應(yīng)的運(yùn)動過程中重力勢能的減少量為,打點(diǎn)計(jì)時器打下B點(diǎn)時,重錘的速度為,動能的增加量;受到空氣阻力和紙帶與限位孔之間的摩擦力,減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為增加的動能,另一部分克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
(3)重錘在下落過程中由于受到空氣阻力及紙帶和限位孔之間的摩擦力,所以不是自由落體運(yùn)動,因此,甲乙兩個同學(xué)計(jì)算B點(diǎn)對應(yīng)的瞬時速度的思路均不正確,所以正確選項(xiàng)為D。
(4)在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),重力勢能的減小量和動能的增加量相等,因此,有,即,對應(yīng)的圖線是一條過原點(diǎn)的傾斜直線,直線的斜率表示加速度g。
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:實(shí)驗(yàn)題

(7分)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電的頻率為50 Hz,記錄小車運(yùn)動的紙帶如圖所示,在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出,紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺,零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊,由圖可以讀出三個計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離填入下列表格中.


計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時速度為v2 ="_____" m/s,小車的加速度是a ="____" m/s2。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn),另一端拴上兩根細(xì)繩,每根細(xì)繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計(jì)。沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計(jì)。當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點(diǎn)時,兩根細(xì)繩相互垂直,如圖所示.這時彈簧測力計(jì)的讀數(shù)可從圖中讀出。

①由圖可讀得彈簧測力計(jì)a的讀數(shù)為____N。
②在本題的虛線方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)要測量下圖中螺母的深度,應(yīng)該用圖甲游標(biāo)卡尺的A、B、C中的      部分,讀數(shù)如圖乙所示,其深度為       cm。

(2)某同學(xué)用螺旋測微器測金屬絲的直徑d,其示數(shù)如圖丙所示,則金屬絲直徑d=    mm。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(每空2分,共8分)探究小車加速度與外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖9甲所示。把帶有滑輪的長木板左端墊高,在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運(yùn)動,打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶打出一行計(jì)時點(diǎn),如果計(jì)時點(diǎn)間距相等,就說明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡。甲、乙兩同學(xué)用同一裝置做探究實(shí)驗(yàn),畫出了各自如圖所示的a-F的圖線,

從圖可知兩個同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時的________取值不同,其中    同學(xué)的取值較大.實(shí)驗(yàn)中要求小車的質(zhì)量M遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量m。圖乙是使用交變電流作電源,在以上實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶上選擇5個計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個點(diǎn)沒有畫出,他測量了點(diǎn)到點(diǎn)、和點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,如圖乙所示。則紙帶上E點(diǎn)的速度vE=            ,重物的加速度為___   _ 。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時先正確平衡摩擦力,并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細(xì)線上的拉力,改變鉤碼的個數(shù),確定加速度與細(xì)線上拉力F的關(guān)系。

(1)下列圖象中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是_____

(2)某次實(shí)驗(yàn)中打出如圖乙所示的紙帶(打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz),則這個加速度值a =___________m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)圖1是探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)示意圖。

(1)如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運(yùn)動打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)未畫出.從紙帶上測出s1=3.20 cm,s2=4.52 cm,s5=8.42 cm,s6=9.70 cm.

則①木塊加速度大小a=___  m/s2,② 打下3點(diǎn)時的速度為    。(保留三位有效數(shù)字).
(2)根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù),作出a—F圖線如圖2所示,圖線不經(jīng)過原點(diǎn)的原因是    ;a-F圖線不是一條直線主要的原因,是         。
(3)幾位同學(xué)分析所得到的a-F圖線不是一條直線的原因后,重新設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)如圖3所示,滑塊M放在氣墊導(dǎo)軌上,并在滑塊上固定一個速度傳感器,力傳感器固定在另一水平臺子上,分別與兩臺電腦相連,氣墊導(dǎo)軌連上氣泵并調(diào)成水平。多次改變鉤碼m的質(zhì)量,由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值。則下列說法中正確的是 :(    )    
A.由于空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦很小,可以得出a∝F的結(jié)論,圖線是傾斜的直線
B.力傳感器測得的力F=mg/2,在實(shí)驗(yàn)時應(yīng)確保鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M
C.除空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦力之外,動滑輪C的質(zhì)量是實(shí)驗(yàn)最大的誤差來源
D.實(shí)驗(yàn)中測出加速度a的值不可能大于重力加速度g。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(本題每空3分,共18分)
(1)某同學(xué)用圖示的裝置做驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。選用小球a為入射小球,b為被碰小球。設(shè)小球a、b的質(zhì)量分別為ma、mb;則它們的質(zhì)量關(guān)系應(yīng)為ma_________mb,半徑關(guān)系為ra         rb(填“大于”、“等于”或“小于”)放上被碰小球b后,兩小球a、b碰后的落點(diǎn)如圖所示,系統(tǒng)碰撞過程中動量守恒則應(yīng)滿足的表達(dá)式是_______________                ,(用題中物理量和圖中字母表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)首先將白紙固定在方木板上、將橡皮筋的一端固定在A點(diǎn),另一端拴上兩根細(xì)繩,每根細(xì)繩分別連著一個量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測力計(jì).然后沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計(jì),如圖所示,夾角約為900,這時必須在白紙上記下兩拉力的大小和方向,還必須記下                ,其中右圖中B彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為          N。接著,用其中一個彈簧測力計(jì)去拉該橡皮筋時,該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊耥樌M(jìn)行下去 嗎?請說明理由                            。

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同步練習(xí)冊答案