在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中,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動,并在紙帶上打出了一系列的點,如圖所示.O為打下的第一個點,A、B、C三個相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為0.04s,則打點計時器打下計數(shù)點B時重物速度為vB=______m/s,從打下點O到打下計數(shù)點B的過程中重物重力勢能的減少量為△EP=______J(取g=9.8m/s2),此過程動能的增加量為△EK=______J.
根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度,有:
vB=
xAC
2T
=
(32.50-14.90)×10-2m
2×0.04s
=2.20m/s

根據(jù)重力勢能的定義式得出:從點p到打下計數(shù)點D的過程中,重錘重力勢能減小量:
△EP=mgh=1.0×9.8×0.25J=2.45J;
動能的增量為:
Ek=
1
2
m
v2B
=
1
2
×1×(2.20)2=2.42J

故答案為:2.20,2.45,2.42.
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:問答題

如圖豎直平面內(nèi)有一光滑圓弧軌道,其半徑為R=0.5m,平臺與軌道的最高點等高.一質(zhì)量m=0.8kg的小球從平臺邊緣的A處水平射出,恰能沿圓弧軌道上P點的切線方向進(jìn)入軌道內(nèi)側(cè),軌道半徑OP與豎直線的夾角為53°,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10/m2.試求:
(1)小球從平臺上的A點射出時的速度大小v0;
(2)小球從平臺上的射出點A到圓軌道人射點P之間的距離l;(結(jié)果可用根式表示)
(3)小球沿軌道通過圓弧的最高點Q時對軌道的壓力大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量m=2kg的小物塊從傾角θ=37°的光滑斜面上的A點由靜止開始下滑,經(jīng)過B點后進(jìn)入粗糙水平面,已知AB長度為3m,斜面末端B處與粗糙水平面平滑連接.試求:
(1)小物塊滑到B點時的速度大。
(2)若小物塊從A點開始運動到C點停下,一共經(jīng)歷時間t=2.5s,求BC的距離.
(3)上問中,小物塊與水平面的動摩擦因數(shù)μ多大?
(4)若在小物塊上始終施加一個水平向左的恒力F,小物塊從A點由靜止出發(fā),沿ABC路徑運動到C點左側(cè)3.1m處的D點停下.求F的大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

有一位同學(xué),根據(jù)上題(47題)紙帶中的數(shù)據(jù),求出紙帶中B、D點的速度vB、vD和該點的速度算出的動能分別為EkB=
1
2
m
υ2B
、EkD=
1
2
m
υ2D
,又分別用mghOB、mghOD、mghOE(hOB、hOD、hOE分別為O點到B、D、E點的距離)表示B、D、E點的重力勢能(以O(shè)點為零勢能),想驗證B、D、E點的對應(yīng)位置的機(jī)械能守恒,即
1
2
m
υ2B
+mghOB=
1
2
m
υ2D
+mghOD=mghOE
.這樣求法對嗎?______(填“對”或“不對”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

I小明利用透明直尺和光電計時器來驗證機(jī)械能守恒定律,實驗裝置的示意圖如圖1所示,當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.所用的光電門傳感器可側(cè)的最短時間為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)

實驗次序△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)請將表格中數(shù)據(jù)填寫完整.
(2)從該實驗可得△Eh一△h的圖象是圖2中的______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

小球自由下落時,記錄小球每隔相同時間的位置有以下兩種方式:一種是圖(a)所示的頻閃照相記錄,另一種是圖(b)所示的利用打點計時器記錄.兩種記錄方式都能用來驗證機(jī)械能守恒定律,但兩種方式相比,圖(a)比圖(b)的______誤差更小(選填“偶然”或“系統(tǒng)”);圖(a)中所標(biāo)數(shù)據(jù)為小球自A點釋放后頻閃儀每隔T=0.04s閃光一次,各時刻的位置到A的距離,單位為厘米,驗證圖(a)中小球自A到E過程中的機(jī)械能守恒,還需要知道小球到達(dá)E處的速度,此速度有兩種計算方式:第一種是根據(jù)自由落體速度公式v=gt求得(g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋诙N是利用v=
xDF
2T
求得,應(yīng)選第______種.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用如圖1所示實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律.水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌,導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為m,遮光片兩條豎邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點處有一光電門,測得遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間為t,用d表示A點到導(dǎo)軌底端C點的距離,h表示A與C的高度差,b表示遮光片的寬度,s表示A、B兩點間的距離.將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度,用g表示重力加速度.完成下列填空和作圖:
 
(1)若將滑塊自A點由靜止釋放,則在滑塊從A運動至B的過程中,滑塊、遮光片組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量表示為△EP=______.動能的增加量表示為△Ek=______.在滑塊運動過程中若機(jī)械能守恒,則與s的關(guān)系式為=______.
(2)多次改變光電門的位置,每次均令滑塊自同一點(A點)下滑,測量相應(yīng)的s與t值,結(jié)果如下表所示:
1 2 3 4 5
s/m 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40
t/ms 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43
/104s-2 1.48 1.95 2.41 2.92 3.39
以s為橫坐標(biāo),為縱坐標(biāo),在如圖2的坐標(biāo)紙中已經(jīng)描出2、3、4數(shù)據(jù)點;請描出第1和第5個數(shù)據(jù)點,并根據(jù)5個數(shù)據(jù)點作直線,求得該直線的斜率:k=______×104m-1?s-2(保留3位有效數(shù)字).實驗中,除了必須測量g、d和h的數(shù)值外,還應(yīng)測量______的數(shù)值,并用上述測量量表達(dá)k0=______,計算出k0的值,然后將k和k0進(jìn)行比較,若其差值在實驗誤差允許的范圍內(nèi),則可認(rèn)為此實驗驗證了機(jī)械能守恒定律.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中,已知電磁打點計時器的打點周期T=0.02s,自由下落的重錘質(zhì)量m=2kg,如圖所示為某同學(xué)實驗后選出的一條紙帶,O點是打點計時器打下的第一個點,A、B、C是在紙帶上選取的三個計數(shù)點,AB、BC間各有一個點未畫出.經(jīng)測量得到A、B、C三點到O點的距離分別為:s1=23.58cm,s2=32.80cm,s3=43.58cm,

完成以下問題:(本題中的數(shù)值計算,結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
①紙帶的______端與重錘連接(填“左”或“右”)
②打點計時器打下計數(shù)點B時,重錘的速度vB=______m/s
③從起點O到打下計數(shù)點B的過程中,重錘的動能的增加量△Ek=______J,重力勢能的減少量△EP=______J(取g=9.8m/s2
④在此實驗中發(fā)現(xiàn),重錘重力勢能的減少量總是大于動能的增加量,其主要原因是在重錘下落過程存在阻力作用.可以通過該裝置測定該阻力的大小,設(shè)重錘所受阻力大小Ff恒定,試用題目中所給物理量的符號表示出重錘所受阻力大小Ff=______.(用m、T、g、s1、s2、s3表示)

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