(1)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng),得到如圖一段紙帶,測(cè)得AB=7.65cm,BC=9.17cm.已知交流電頻率是50Hz,則打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為______m/s(保留三位有效數(shù)字),該落體運(yùn)動(dòng)的加速度為______m/s2.(保留三位有效數(shù)字),如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能的原因是______.
(2)用氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,先非常好的把導(dǎo)軌調(diào)成水平,然后用墊塊把導(dǎo)軌一端墊高,測(cè)得兩光電門G1和G2之間的豎直高度差H=0.1m,質(zhì)量為m=500g的滑塊上面裝有L=1.5cm的擋光片,它由軌道上端任一處滑下,測(cè)得滑塊通過光電門G1和G2的時(shí)間分別為2.5×10-2S和1×10-2S,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,則可以算出滑塊通過光電門G1和G2這段過程中動(dòng)能的增加量△EK=______J(保留三位有效數(shù)字),重力勢(shì)能的減小量△EP=______J,(保留三位有效數(shù)字)由此可以得出的結(jié)論是:______

(1)由圖象結(jié)合交流電頻率是50Hz,可知AB、BC它們之間的時(shí)間間隔都是T=0.04s,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度
可得:vB=
xAC
2T
=
(7.65+9.17)cm
4×0.02s
=2.10m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2
得:a=
XBC-XAB
T2

所以:a=9.50m/s2
如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能的原因是下落過程中有存在阻力等.
(2)由于光電門的寬度L很小,所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度.
滑塊通過光電門1速度v1=
L
△t1
=0.6m/s
滑塊通過光電門2速度v2=
L
△t2
=1.5m/s
根據(jù)動(dòng)能的定義式得出:
動(dòng)能的增加量△EK=
1
2
mv12-
1
2
m22=0.473J
重力勢(shì)能的減小量△EP=mgh=0.5×9.8×0.1=0.490J
由此可以得出的結(jié)論是:在誤差允許的范圍內(nèi),滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒.
故答案為:(1)2.10,9.50,下落過程中存在阻力等.
(2)0.4730.490在誤差允許的范圍內(nèi),滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示地面上豎直放置一根帶有托盤的輕質(zhì)彈簧(托盤和彈簧的質(zhì)量忽略不計(jì)),其下端與地面固定連接,上端的托盤內(nèi)放有質(zhì)量為m=2kg的物體P.彈簧的勁度為k=400N/m,原長(zhǎng)為l0=0.50m.有一根輕細(xì)繩兩端分別與托盤和地面栓接,使得彈簧處于壓縮狀態(tài),如圖所示,此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l=0.30m,具有的彈性勢(shì)能為Ep=8J.現(xiàn)將繩子剪斷,此后一段時(shí)間內(nèi)物體P將向上運(yùn)動(dòng),取g=10m/s2,試求:
(1)物體P在向上運(yùn)動(dòng)的過程中,彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速率;
(2)物體P相對(duì)于地面所能夠達(dá)到的最大高度H.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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6V、50Hz的交流電源上,自由下落的重錘質(zhì)量為1kg,打下一條理想的紙帶如圖所示,取g=9.8m/s2,O為始起點(diǎn),則:
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重錘下落的速度VB=______m/s,
(2)從始起點(diǎn)O到打B點(diǎn)的過程中,重錘的重力勢(shì)能減少量
△Ep=______J,動(dòng)能的增加量△Ek=______J(保留兩位有效數(shù)字).△Ep>△Ek的原因是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示是用落體法驗(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:帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平.回答下列問題:
(1)為完成此實(shí)驗(yàn),除以上的器材,還需要的器材有______
A.毫米刻度尺
B.秒表
C.0~12V的直流電源
D.0~12V的交流電源
(2)在實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2,實(shí)驗(yàn)選用的重物質(zhì)量m=1kg,紙帶上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的連續(xù)計(jì)時(shí)點(diǎn)A、B、C到打下第一點(diǎn)O的距離如圖乙所示,則從打下O點(diǎn)至B點(diǎn)的過程中,重物重力勢(shì)能的減少量△Ep=______J,動(dòng)能的增加量△Ek=______J.(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)
(3)通過計(jì)算發(fā)現(xiàn),△Ep______△Ek(選填“小于”、“大于”或“等于”),這是因?yàn)開_____.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖34-1為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖.
①他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差,你認(rèn)為下列哪二項(xiàng)說法是正確的:______
A.要平衡摩擦力B.實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力
C.鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車的總重力D.小車的總重力要遠(yuǎn)小于鉤碼的重力
②若要用圖1裝置驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系,在①的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量小車的總質(zhì)量M.用彈簧秤稱出鉤碼的總重力G.讓鉤碼帶動(dòng)小車加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2(v1<v2).則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為______.(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量).
(2)①某同學(xué)用如題圖2所示的裝置來探究機(jī)械能守恒定律:實(shí)驗(yàn)中,得到了甲、乙、丙三條實(shí)驗(yàn)紙帶,如圖3所示,則應(yīng)選______紙帶好.

在實(shí)驗(yàn)中若所用重物的質(zhì)量為1.00kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,在某次實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖4所示,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,另選取連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn),經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm,70.18cm,77.76cm、85.73cm.
②根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量等于______J,動(dòng)能的增加量等于______J(取三位有效數(shù)字).
③由以上的計(jì)算結(jié)果可看出,重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量______于動(dòng)能的增加量,試簡(jiǎn)單闡述造成這一結(jié)果的兩個(gè)理由______、______.

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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(g取9.8m/s2):
(1)所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、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)).
A.直流電源B.交流電源C.游標(biāo)卡尺
D.毫米刻度尺E.天平及砝碼F.秒表
(2)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,打出的某一條紙帶如圖所示,O是紙帶靜止時(shí)打的點(diǎn),1、2、3、4、5、6是依次打的6個(gè)點(diǎn),已知電源頻率是50Hz,利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出打第
4點(diǎn)時(shí)的速度υ4=______m/s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗(yàn)中,兩實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別采用了如圖甲和乙所示的裝置,采用兩種不同的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

①在甲圖中,下落物體應(yīng)選擇密度______(選填“大”或“小”)的重物;在乙圖中,兩個(gè)重物的質(zhì)量關(guān)系是m1______m2(選填“>”、“=”或“<”);
②采用圖乙的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),除圖中的器材外,還需要的實(shí)驗(yàn)器材有交流電源、刻度尺和______;
③某次實(shí)驗(yàn)所打紙帶如圖丙所示,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C、D點(diǎn)到O點(diǎn)的距離已標(biāo)出,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則記錄C點(diǎn)時(shí),重物速度vC=______m/s(保留三位的效數(shù)字).
④比較兩種實(shí)驗(yàn)方案,你認(rèn)為______更合理,理由是______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示,其中最合適的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

空降兵是現(xiàn)代軍隊(duì)的重要兵種.一次訓(xùn)練中,空降兵從靜止在空中的直升機(jī)上豎直跳下(初速度可看做0),下落高度h之后打開降落傘,接著又下降高度H之后,空降兵達(dá)到勻速,設(shè)空降兵打開降落傘之后受到的空氣阻力與速度平方成正比,比例系數(shù)為k,即,那么關(guān)于空降兵的說法正確的是(   )
A.空降兵從跳下到下落高度為h時(shí),機(jī)械能一定損失了
B.空降兵從跳下到剛勻速時(shí),重力勢(shì)能一定減少了
C.空降兵勻速下降時(shí),速度大小為
D.空降兵從跳下到剛勻速的過程,空降兵克服阻力做功為

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同步練習(xí)冊(cè)答案