某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片《驗證機械能守恒定律》。頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結果保留三位有效數(shù)字）：

時刻
t2
t3
t4
t5
速度（m/s）
4.99
4.48
3.98
 
⑴由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度為v5=        m/s；
⑵從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量為Ep=       J，動能減少量為Ek=     J；
⑶在誤差允許的范圍內(nèi)，若Ep與E k近似相等，從而驗證了機械能守恒定律。由上述計算可得Ep     Ek (選填“＞”、“＜”或“=”)，造成這種結果的主要原因是：                          。

（1）3.48   （2）1.24   1.28 （3）＜  存在空氣阻力

解析試題分析：根據(jù)求瞬時速度的方法。從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量為Ep=mgh=1.24J。，動能變化量為。在這個過程中由于空氣阻力的存在，一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能消耗掉，所以重力勢能增加量小于動能減少量
考點：機械能守恒定律的驗證
點評：此類題型考察到機械能守恒定律的驗證。通過打點計時器求某點瞬時速度，然后去驗證機械能是否守恒。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）通常用的游標卡尺，在游標上有20個小等分刻度，它們的總長度為19mm，它的每一分度與主尺的最小分度1mm相差
1
20
mm．如圖所示為用20分度的游標卡尺測量一金屬鋼筆桿某處直徑時的示數(shù)，則鋼筆桿此處的直徑為
1.055
1.055
cm．
（2）某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當?shù)刂亓铀俣?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結果保留三位有效數(shù)字）：
時刻 t2 t3 t4 t5
速度（m/s） 4.99 4.48 3.98 ？
①由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=
3.48
3.48
m/s；
②從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量△Ep=
1.24
1.24
J，動能減少量△Ek=
1.28
1.28
J；
③在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得△E p
＜
＜
△E k  （選填“＞”、“＜”或“=”），造成這種結果的主要原因是
紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在
紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）某課外活動小組利用豎直上拋運動驗證機械能守恒定律．
①某同學用20分度游標卡尺測量小球的直徑，讀數(shù)如圖甲所示，小球直徑d=
 
cm．
②圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出，先后通過光電門A、B，計時裝置測出小球通過A、B的時間分別為△tA、△tB．用刻度尺測出光電門A、B問的距離h，已知小球的質(zhì)量為m，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，在誤差范圍內(nèi)，若公式
 
成立，就可以驗證機械能守恒（用題目中給出的物理量符號表示）．
（2）用下列器材組成一個電路，既能測量出電池組的電動勢E和內(nèi)阻r，又能描繪出小燈泡的伏安特性曲線．
A．電壓表V1（量程6V，內(nèi)阻很大）
B．電壓表V2（量程3V，內(nèi)阻很大）
C．電流表A（量程3A，內(nèi)阻很�。�
D．滑動變阻器尺（最大阻值10Ω，額定電流4A）
E．小燈泡（2A，5W）
F．電池組（電動勢E，內(nèi)阻r）
G．開關一只，導線若干
實驗時，調(diào)節(jié)變阻器，多次測量，發(fā)現(xiàn)若電壓表V1的示數(shù)變大，則電壓表V2的示數(shù)變小．
①請將實驗電路圖在答題紙上圖丙的虛線方框中補充完整．
②每一次操作后，同時記錄電流表A、電壓表V1和電壓表V2的示數(shù)，組成兩個坐標點（I1，U1）、（I1，U2），標到I-U坐標中，經(jīng)過多次測量，最后描繪出兩條圖線，如圖丁所示．則電池組的電動勢E=
 
V，內(nèi)阻r=
 
（結果保留兩位有效數(shù)字）．
③I-U坐標中畫出的兩條圖線在P點（2.0A，2.5V）相交，此時滑動變阻器接入電路的阻值應為
 
Ω．
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某校兩個課外活動小組分別用以下兩種方法來驗證機械能守恒定律．請閱讀下列兩段材料，完成后面問題．
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（1）第1小組：利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．如圖所示，圖中數(shù)據(jù)為實際距離，t0時刻剛好對應拋出點，該小組同學通過計算得到不同時刻的速度和速度的平方值如下表，當他們要計算重力勢能的改變量時，發(fā)現(xiàn)需要先計算當?shù)刂亓铀俣龋埬愀鶕?jù)實驗數(shù)據(jù)，按照下列要求計算出重力加速度（忽略空氣阻力的影響）．
時刻 t1 t2 t3 t4 t5
速度v（m/s） 4.52 4.04 3.56 3.08 2.60
v2（m2/s2） 20.43 16.32 12.67 9.49 6.76
①在所給的坐標紙上作出v2-h圖象；
②分析說明，圖象斜率的絕對值表示的物理意義是：
 
；
③由圖象求得的重力加速度是
 
m/s2（結果保留三位有效數(shù)字）．
（2）第2小組：DIS實驗是利用現(xiàn)代信息技術進行的實驗．“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗裝置如圖甲所示，小組同學在實驗中利用小鐵塊從很光潔的曲面上滑下，選擇DIS以圖象方式顯示實驗的結果，所顯示的圖象如圖乙所示．圖象的橫軸表示小鐵塊距d點（最低點）的高度h，縱軸表示小鐵塊的重力勢能EP、動能Ek或機械能E．試回答下列問題：
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①圖乙的圖象中，表示小鐵塊的重力勢能EP、動能Ek、機械能E隨小球距d點的高度h變化關系的圖線分別是
 
（按順序填寫相應圖線所對應的文字）；
②根據(jù)圖乙所示的實驗圖象，可以得出的結論是：
 
．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）通常用的游標卡尺，在游標上有20個小等分刻度，它們的總長度為19mm，它的每一分度與主尺的最小分度1mm相差
1
20
mm．如圖所示為用20分度的游標卡尺測量一金屬鋼筆桿某處直徑時的示數(shù)，則鋼筆桿此處的直徑為______cm．
（2）某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當?shù)刂亓铀俣?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結果保留三位有效數(shù)字）：
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時刻 t2 t3 t4 t5
速度（m/s） 4.99 4.48 3.98 ？
①由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=______m/s；
②從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量△Ep=______J，動能減少量△Ek=______J；
③在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得△E p______△E k  （選填“＞”、“＜”或“=”），造成這種結果的主要原因是______．
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科目：高中物理 來源：2010-2011學年江蘇省淮安市清浦區(qū)淮陰中學高三（上）周考物理試卷（解析版） 題型：解答題

（1）通常用的游標卡尺，在游標上有20個小等分刻度，它們的總長度為19mm，它的每一分度與主尺的最小分度1mm相差mm．如圖所示為用20分度的游標卡尺測量一金屬鋼筆桿某處直徑時的示數(shù)，則鋼筆桿此處的直徑為______cm．
（2）某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當?shù)刂亓铀俣?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結果保留三位有效數(shù)字）：
時刻t2t3t4t5
速度（m/s）4.994.483.98？
①由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計算t5時刻小球的速度v5=______m/s；
②從t2到t5時間內(nèi)，重力勢能增量△Ep=______J，動能減少量△Ek=______J；
③在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得△E p______△E k  （選填“＞”、“＜”或“=”），造成這種結果的主要原因是______．

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