如圖1所示是用重錘做自由落體運動來“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置．
（1）為了減小實驗誤差，下列措施可行的是______（填寫代號）
A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的
B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的
C．打點計時器應(yīng)固定在豎直平面內(nèi)
D．應(yīng)先放手讓重錘拖著紙帶運動，再通電讓打點計時器工作
（2）某同學(xué)選取了一條紙帶進行測量研究．他舍去了這條紙帶上前面比較密集的點，對后面間距較大的且相鄰的六個點進行了如圖2所示的測量．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，使用的交變電源周期為T，則要驗證機械能守恒的表達式為______（用x1、x2、x3、T、g表示）．
（3）某同學(xué)實驗計算結(jié)果時發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量△Ep略大于動能的增加量△Ek，本實驗中引起誤差的主要原因是______．
（1）A、如果體積較大而質(zhì)量較小，空氣阻力較大，實驗誤差大，故A錯誤；
B、實驗供選擇的重物應(yīng)該相對質(zhì)量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，故B正確．
C、當(dāng)打點計時器固定在豎直平面內(nèi)時，紙帶才能被重物帶著豎直下落，減小摩擦，故C正確；
D、開始記錄時，應(yīng)先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差．故D錯誤．
故選BC．
（2）選擇2、5兩點進行驗證，根據(jù)根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，有：
v2=
x1
2T

v5=
x3
2T

動能的增加量為：△Ek=
1
2
m
v25
-
1
2
m
v22

從計數(shù)點1至計數(shù)點5兩點間重力勢能的減少量為：△EP=mgh=mgx2．
需要驗證的表達式為：△Ek=△Ep，即：8gT2x2=
x23
-
x21
．
故答案為：8gT2x2=
x23
-
x21
．
（3）由于紙帶通過限位孔時不可避免的受到阻力作用，以及重錘受到的空氣阻力，重力勢能有相當(dāng)一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以重力勢能的減小量大于動能的增加量．
故答案為：重錘下落過程中存在著阻力作用．
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

利用打點計時器和如圖的其他器材可以開展多項實驗探究，其主要步驟如下：
a、按裝置安裝好器材并連好電路．
b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落．
c、關(guān)閉電源，取出紙帶，更換紙帶重復(fù)步驟b，打出幾條紙帶．
d、選擇一條符合實驗要求的紙帶，數(shù)據(jù)如圖（相鄰計數(shù)點的時間為T），進行數(shù)據(jù)處理：
①若是探究重力做功和物體動能變化的關(guān)系．需求出重錘運動到各計數(shù)點的瞬時速度，試表示在B點時重錘運動的瞬時速度VB=______．
②若是測量重力加速度g．為減少實驗的偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，則加速度大小可以表示為g=______．
③如果求出的加速度值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的值g′有較大差距，說明實驗過程存在較大的阻力，若要測出阻力的大小，則還需測量的物理量是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，據(jù)此驗證機械能守恒定律．
（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量
D．釋放紙帶，立即接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能
其中沒有必要進行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是______（將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）
（2）在驗證機械能守恒定律的實驗中，若以v2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出v2---h的圖象應(yīng)是______，才能驗證機械能守恒定律；v2---h圖象的斜率等于______的數(shù)值．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在“探究動能與重力勢能的轉(zhuǎn)化和守恒”的實驗中采用重物自由下落的方法：
（1）實驗供選擇的重物有以下四個，應(yīng)選擇______．
A．質(zhì)量為100g的木球B．質(zhì)量為10g的砝碼
C．質(zhì)量為200g的鉤碼D．質(zhì)量為10g的塑料球
（2）實驗中______（填需要或不需要）用天平測量重物的質(zhì)量m．開始打點計時的時候，關(guān)于接通電源和松開紙帶的順序，應(yīng)該是先______．
（3）使用質(zhì)量為m的重物和打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點如圖所示，紙帶上所打的點記錄了物體在不同時刻的位置，那么紙帶的______端（填左或右）與重物相連．設(shè)相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，且0為打下的第一個點．當(dāng)打點計時器打點“3”時，物體的動能表達式為______．（用題目所給的符號來表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

下列物體中，機械能守恒的是（　�。�
A．水平拋出的物體（不計空氣阻力）
B．被勻速吊起的集裝箱
C．光滑曲面上自由運動的物體
D．以
4
5
g的加速度豎直向上做勻減速運動的物體

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)利用如圖1所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律：

（1）該同學(xué)開始實驗時情形如圖所示，接通電源釋放紙帶．請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑孩賍_____；②______．
（2）該同學(xué)經(jīng)修改錯誤并正確操作，讓質(zhì)量為1kg的重錘下落，通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程，打點計時器所接電源為頻率是50Hz的交變電源，紙帶打點如圖2所示．紙帶上O點為重錘自由下落時的打點起點（O、A間有點未畫出），選取的計數(shù)點A、B、C、D依次間隔一個點（圖中未畫出），各計數(shù)點與O點距離如圖所示，單位為mm，重力加速度為9.8m/s2，則：（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）根據(jù)紙帶，打點計時器打下B點時，重錘速度vB=______，重錘動能EkB=______從開始下落算起，打點計時器記錄B點時，重錘勢能減少量為______．由此可以得到的實驗結(jié)論是：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

學(xué)校實驗小組在做“驗證機械能守恒定律”實驗時，提出了如圖甲、乙所示的兩種方案：甲方案為用自由落體運動進行實驗；乙方案為用小車在木板斜面上下滑進行實驗．
（1）小組內(nèi)同學(xué)對兩種方案進行了討論分析，最終確定了一個大家認(rèn)為誤差相對較小的方案，你認(rèn)為該小組選擇的方案是______（填“甲”或“乙”）
（2）若該小組采用圖甲的裝置打出一條紙帶如圖丙所示，相鄰兩點之間的時間間隔為0.02s，請根據(jù)紙帶計算出打下D點時紙帶的速度大小為______m/s．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）該小組內(nèi)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點的速度，作出的v2-h圖線如圖丁所示，則圖線斜率的物理意義是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平擊穿放在光滑水平地面上的木塊．木塊長L，質(zhì)量為M，木塊對子彈的阻力恒定不變，子彈穿過木塊后木塊獲得動能為Ek，若只有木塊或子彈的質(zhì)量發(fā)生變化，但子彈仍穿過．則（　�。�
A．M不變、m變小，則木塊獲得的動能一定變大
B．M不變、m變大，則木塊獲得的動能可能變大
C．m不變、M變小，則木塊獲得的動能一定變大
D．m不變、M變大，則木塊獲得的動能可能變大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在豎直平面內(nèi)有水平向右、場強為E的勻強電場，在勻強電場中有一根長為L的絕緣細線，一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球，它靜止時位于A點，此時細線與豎直方向成37°角，如圖所示�，F(xiàn)對在A點的該小球施加一沿與細線垂直方向的瞬時沖量，小球能繞O點在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動。下列對小球運動的分析，正確的是（不考慮空氣阻力，細線不會纏繞在O點上）
A．小球運動到C點時動能最小
B．小球運動到C點時繩子拉力最小
C．小球運動到Q點時動能最大
D．小球運動到B點時機械能最大

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同步練習(xí)冊答案