如圖所示，在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1kg，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另選連續(xù)的3個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量點(diǎn)．經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到點(diǎn)O的距離分別為15.55cm、19.20cm、23.23cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)重物重力勢(shì)能的減少量為
1.88
1.88
J，重物的動(dòng)能為
1.84
1.84
J．（取3位有效數(shù)字）
分析：紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，從而求出動(dòng)能，根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值．
解答：解：重力勢(shì)能減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.1920=1.88J．
在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，因此有：
vB=
xAC
2T
=
0.2323-0.1555
0.04
=1.92m/s
△Ek=
1
2
mvB2=
1
2
×1×1.922J=1.84J
故答案為：1.88；1.84
點(diǎn)評(píng)：紙帶問(wèn)題的處理時(shí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的問(wèn)題，對(duì)于這類(lèi)問(wèn)題要熟練應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律和推論進(jìn)行求解，計(jì)算過(guò)程中要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，利用古代拋石機(jī)的模型驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖中O為固定于水平地面的支架與輕桿間的轉(zhuǎn)軸；A為固定于桿端，質(zhì)量為m1的球；B球質(zhì)量為m2，放在輕桿另一端勺形槽內(nèi)．
（1）為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，�?shí)驗(yàn)中除了要測(cè)定mA，mB，A、B的球心離O的距離LA，LB以外，還需要測(cè)量
BCD
BCD

A．A球從釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的時(shí)間t
B．O離地面的高度h
C．B球落地點(diǎn)與O的水平距離S
D．釋放輕桿時(shí)A球的高度h
（2）為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量小，可采取的措施有
BCD
BCD

A．B球的質(zhì)量盡可能要小
B．桿的硬度盡量的高
C．支架處地面與B球落地處地面要在同一水平面上
D．在同一高度多次釋放A球的前提下，取B球的平均落點(diǎn)
（3）某次操作是將輕桿從水平狀態(tài)無(wú)初速釋放的，試用上面測(cè)量的物理量寫(xiě)出系統(tǒng)勢(shì)能的減少量為
mALAg-mBLBg
mALAg-mBLBg
，動(dòng)能的增加量為
s2g
4(h+LB)
(
mALA2
LB2
+mB)
s2g
4(h+LB)
(
mALA2
LB2
+mB)
，正常情況下會(huì)出現(xiàn)前者
大于
大于
后者（填“大于”，“小于”）

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年浙江省杭州二中高一下學(xué)期期中考試物理理科試卷（帶解析） 題型：實(shí)驗(yàn)題

科技活動(dòng)小組成員利用暑假進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)可以利用古代拋石機(jī)的模型來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其原理如圖所示．圖中O為轉(zhuǎn)軸，A球固定于桿上且質(zhì)量為mA，B球放在勺形槽內(nèi)且質(zhì)量為mB.由靜止釋放輕桿后，可以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，B球被水平拋出．

(1)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，首先需要測(cè)量mA、mB及兩球距O點(diǎn)的距離LA、LB，除此之外還需要測(cè)量的物理量有________．
A．A球從釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的時(shí)間t
B．O離地面的高度h
C．B球落地點(diǎn)與O的水平距離x
D．釋放輕桿時(shí)A球的高度h0
(2)下列減小實(shí)驗(yàn)誤差的措施中，可行的有________．
A．開(kāi)始釋放時(shí)，讓輕桿水平
B．支架處地面與B球落地處地面要在同一水平面上
C．桿的硬度盡量高
D．在同一高度多次釋放A球的前提下，取B球的平均落點(diǎn)，然后測(cè)量x
E．盡量減小轉(zhuǎn)軸O處的摩擦力
F．盡量減小B球的質(zhì)量
(3)在輕桿從水平狀態(tài)無(wú)初速釋放的前提下，結(jié)合上述測(cè)定的物理量，可求系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為_(kāi)_______，動(dòng)能增加量為_(kāi)_______，正常情況下會(huì)出現(xiàn)前者_(dá)_______(填“大于”或“小于”)后者．

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆浙江省高一下學(xué)期期中考試物理理科試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

科技活動(dòng)小組成員利用暑假進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)可以利用古代拋石機(jī)的模型來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其原理如圖所示．圖中O為轉(zhuǎn)軸，A球固定于桿上且質(zhì)量為mA，B球放在勺形槽內(nèi)且質(zhì)量為mB.由靜止釋放輕桿后，可以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，B球被水平拋出．

(1)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，首先需要測(cè)量mA、mB及兩球距O點(diǎn)的距離LA、LB，除此之外還需要測(cè)量的物理量有________．

A．A球從釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的時(shí)間t

B．O離地面的高度h

C．B球落地點(diǎn)與O的水平距離x

D．釋放輕桿時(shí)A球的高度h0

(2)下列減小實(shí)驗(yàn)誤差的措施中，可行的有________．

A．開(kāi)始釋放時(shí)，讓輕桿水平

B．支架處地面與B球落地處地面要在同一水平面上

C．桿的硬度盡量高

D．在同一高度多次釋放A球的前提下，取B球的平均落點(diǎn)，然后測(cè)量x

E．盡量減小轉(zhuǎn)軸O處的摩擦力

F．盡量減小B球的質(zhì)量

(3)在輕桿從水平狀態(tài)無(wú)初速釋放的前提下，結(jié)合上述測(cè)定的物理量，可求系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量為_(kāi)_______，動(dòng)能增加量為_(kāi)_______，正常情況下會(huì)出現(xiàn)前者_(dá)_______(填“大于”或“小于”)后者．

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解