【題目】在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用電源頻率為50 Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80 m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00 kg.若按實驗要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量,量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離如上圖所示(相鄰計數(shù)點時間間隔為0.02 s)。按要求將下列問題補(bǔ)充完整。

(1)紙帶的________(左、右)端與重物相連;

(2)打點計時器打下計數(shù)點B時,物體的速度vB=________________m/s;

(3)從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是△Ep =______________J,此過程中物體動能的增加量△Ek =_____________J;(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)實驗的結(jié)論是_______________

【答案】 在誤差允許的范圍內(nèi),驗證了機(jī)械能守恒定律成立

【解析】(1)物體做加速運(yùn)動,由紙帶可知,紙帶上所打點之間的距離越來越大,這說明物體與紙帶的左端相連.

2)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度,由此可知: .

3)從起點OB點的過程中重力勢能減少量是△Ep=mgh=1×9.8×0.0501J≈0.49J,動能的增加量: .

(4)(3)可知在誤差允許的范圍內(nèi),驗證了機(jī)械能守恒定律成立.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,三條平行等間距的虛線表示電場中的三個等勢面,電勢值分別為10 V、20 V、30 V,實線是一帶電粒子(不計重力)在該區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動軌跡,a、bc是軌跡上的三個點,下列說法正確的是 ( )

A. 粒子在三點所受的電場力不相等

B. 粒子必先過a,再到b,然后到c

C. 粒子在三點所具有的動能大小關(guān)系為Ekb>Eka>Ekc

D. 粒子在三點的電勢能大小關(guān)系為Epc<Epa<Epb

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【題目】如圖所示,一個長0.2m、寬0.1m、匝數(shù)500匝的矩形金屬線圈(電阻不計),在B=0.1T勻強(qiáng)磁場中以恒定的角速度ω=100rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,線圈兩端通過電刷與圖示的電路連接,其中電阻R1=50Ω,R2=2Ω,理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比n1n2=5:1.求:(電表均為理想電表)
(1)從中性面開始計時,線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的瞬間值表達(dá)式;
(2)開關(guān)S閉合時交流電壓表、交流電流表的示數(shù)U、I;
(3)開關(guān)S斷開時交流電壓表、交流電流表的示數(shù)U′、I′

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌豎直固定放置,頂端接一電阻R,導(dǎo)軌所在的平面與勻強(qiáng)磁場垂直;將一金屬棒與下端固定的輕彈簧的上端栓接,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g,如圖所示.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則

A. 金屬棒在最低點的加速度小于g

B. 回路中產(chǎn)生的總熱量大于金屬棒重力勢能的減少量

C. 當(dāng)彈簧彈力等于金屬棒的重力時,金屬棒下落速度最大

D. 金屬棒第一次下降過程中通過電阻R的電荷量,比第一次上升過程的多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中沒有被用到的規(guī)律和結(jié)論是

A. 牛頓第二定律 B. 牛頓第三定律

C. 開普勒的研究成果 D. 卡文迪許通過扭秤實驗得出的引力常數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于平衡狀態(tài)和平衡條件,下列說法中正確的是

A. 只要物體的速度為零,就一定處于平衡狀態(tài)

B. 只有不受力的作用的物體,才處于平衡狀態(tài)

C. 只要物體的加速度為零,物體就處于平衡狀態(tài)

D. 以上說法都不對

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示, 在外力作用下某質(zhì)點運(yùn)動的vt圖象為正弦曲線.從圖中可以判斷(  )

A. 0t1時間內(nèi),外力做正功

B. 0t1時間內(nèi),外力的功率逐漸增大

C. t2時刻外力的功率最大

D. t1t3時間內(nèi),外力做的總功為零

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【題目】如圖是某中學(xué)科技小組制作的利用太陽能驅(qū)動小車的裝置.當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板,光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機(jī)帶動小車前進(jìn).若小車在平直的水泥路上從靜止開始加速行駛,經(jīng)過時間t,前進(jìn)距離S,速度達(dá)到最大值vm,設(shè)這一過程中電動機(jī)的功率恒為P,小車所受阻力恒為F,那么

A. 小車做勻加速運(yùn)動 B. 小車受到的牽引力逐漸增大

C. 小車受到的合外力所做的功為Pt D. 小車受到的牽引力做的功為FS+

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實驗時,某老師對傳統(tǒng)實驗進(jìn)行了改進(jìn),其實驗操作如下:

如圖1所示,先將沙和沙桶通過滑輪懸掛于小車一端,調(diào)節(jié)平板的傾角θ,使小車沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動,測出沙和沙桶的總質(zhì)量m;

保持平板傾角θ不變,去掉沙和沙桶,小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動,通過紙帶測量其加速度a;

保持小車質(zhì)量M不變,多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量m,每次重復(fù)①②兩步操作,得到小車加速度與合力的關(guān)系;

多次改變小車的質(zhì)量,進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮,得到小車加速度和質(zhì)量的關(guān)系.

(1)在上述實驗操作過程中,以下說法正確的是_______

A.可以用電池盒給打點計時器供電

B.應(yīng)在小車開始運(yùn)動后再接通打點計時器的電源

C.要保持細(xì)繩與平板平行

D.應(yīng)讓小車從靠近定滑輪處開始運(yùn)動

(2)在操作中若打了一條如圖2所示的紙帶,已知紙帶左端為連接小車處,則應(yīng)將平板的傾角適當(dāng)_______(選填增大減小)些;

(3)在操作中,小車所受的合力大小等于_______(用題中所給定的字母以及重力加速度g表示);

(4)在本實驗中_______(選填需要不需要)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量;在操作中,每次改變小車質(zhì)量后,_______(選填需要不需要)重新調(diào)節(jié)平板的傾角.

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