16.在利用電磁打點計時器(電磁打點計時器所用電源頻率為50Hz)“驗證機械能守恒定律”的實驗中:
(1)某同學用如圖1所示裝置進行實驗,得到如圖2所示的紙帶,把第一個點(初速度為零)記作O點,測出點O、A間的距離為68.97cm,點A、C間的距離為15.24cm,點C、E間的距離為16.76cm,已知當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg,則打點計時器在打O點到C點的這段時間內(nèi),重錘動能的增加量為8.00J,重力勢能的減少量為9.90J.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)在實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減少的重力勢能總大于重錘增加的動能,其原因主要是因為重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用

分析 根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點的速度,從而得出重錘動能的增加量,根據(jù)重錘下降的高度求出重力勢能的減小量.

解答 解:(1)C點的瞬時速度為:${v}_{C}=\frac{{x}_{AE}}{2T}=\frac{(15.24+16.76)×1{0}^{-2}}{2×0.04}$m/s=4.00m/s,
則動能的增加量為:$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}$=$\frac{1}{2}×1×16J=8.00J$,
重力勢能的減小量為:△Ep=mgh=1×9.8×(68.97+15.24+16.76)×10-2J≈9.90J.
(2)在實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減少的重力勢能總大于重錘增加的動能,其原因主要是因為重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用.
故答案為:(1)8.00  9.90,
(2)重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理,會通過紙帶求解瞬時速度,從而得出動能,以及知道實驗誤差形成的原因,基礎(chǔ)題.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.某同學為了取出如圖所示羽毛球筒中的羽毛球,一手拿著球筒的中部,另一手用力擊打羽毛球筒的上端,則(  )
A.此同學無法取出羽毛球
B.該同學是在利用羽毛球的慣性
C.羽毛球筒向下運動過程中,羽毛球受到向上的摩擦力才會從上端出來
D.羽毛球會從筒的下端出來

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,實線為方向未知的三條電場線,虛線1和2為等勢線.a(chǎn)、b 兩個帶電粒子以相同的速度從電場中M點沿等勢線1的切線飛出,粒子僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中a、b虛線所示,則在開始運動的一小段時間內(nèi),以下說法正確的是( 。
A.a、b兩個粒子所帶電荷電性相反
B.a的速度將減小,b的速度將增大
C.a、b兩個粒子的電勢能增大
D.a受到的電場力較小,b受到的電場力較大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.如圖所示,OA、OB、OC三段輕質(zhì)細繩將重為G的物體懸掛起來處于靜止狀態(tài).其中繩OA與豎直方向的夾角為θ,OB繩水平.求OA、OB繩對結(jié)點O的拉力各是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.2007年10月24日18時05分,中國第一顆探月衛(wèi)星“嫦娥一號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功升空,“嫦娥奔月”成為中國航天的現(xiàn)實.為了方便研究,我們將“嫦娥奔月”的過程簡化為:“嫦娥一號”升空后,首先進入近地圓軌道(其軌道半徑近似等于地球半徑),運行周期為T1,然后在地面的指令下經(jīng)過一系列的變軌后最終被月球捕獲,在距離月球表面為h的軌道上繞月球做勻速圓周運動.已知地球半徑為R1,月球半徑為R2,月球質(zhì)量為M,萬有引力常量為G,求:
(1)“嫦娥一號”繞月球運動時的周期T2
(2)月球與地球表面的重力加速度之比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.伽利略對自由落體運動的研究,是科學實驗和邏輯思維的完美結(jié)合,如圖所示,可大致表示其實驗和思維的過程,對這一過程的分析,下列說法正確的是(  )
A.其中的甲圖是實驗現(xiàn)象,丁圖是經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論
B.其中的丁圖是實驗現(xiàn)象,甲圖是經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論
C.運用丁圖的實驗,可“放大”重力的作用,使實驗現(xiàn)象更明顯
D.伽利略認為自由落體運動的速度是均勻變化的,這是他用實驗直接進行了驗證的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.目前在居室裝修中經(jīng)常用到的花崗巖等裝修材料,都不同程度地含有放射性元素,比如含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性氣體氡,而氡會發(fā)生放射性衰變,放出α、β、γ射線,這些射線會導致細胞發(fā)生癌變等疾病.氡的衰變方程為${\;}_{86}^{222}$Rn→${\;}_{a}^{218}$Po+${\;}_{2}^$X,已知γ射線的頻率范圍為1018~1022Hz,鋅發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率為8.07×1014Hz.下列說法正確的是(  )
A.氡的半衰期為3.8天,若在高溫下其半衰期會縮短
B.用γ射線照射鋅板時,鋅板會發(fā)生光電效應(yīng)
C.γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生,在這三種射線中,γ射線的穿透能力最強,電離能力也最強
D.發(fā)生α衰變時,新核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了2
E.以上方程中a=84,b=4,X為α粒子

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,某同學將實驗器材組裝后,如圖所示為釋放小車前瞬間的情景簡圖.

(1)在接通電源進行實驗之前,請你指出圖中的錯誤或不妥之處(補充寫出一處即可):
①沒有平衡摩擦力;
②打點計時器沒有用交流電源.
(2)為更好地完成本實驗,必須先平衡摩擦力.其目的是:使小車受到的合力等于繩子的拉力.
(3)改正實驗裝置后,該同學順利地完成了實驗.如圖是他在實驗中得到的一條紙帶,在紙帶上確定了A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,其相鄰點間的距離如圖所示,相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s.由圖中數(shù)據(jù)可計算出打點計時器打下D點時小車的瞬時速度為vD=0.56m/s,小車的加速度a=0.80m/s2.(小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.安培曾做過如下圖所示的實驗:將絕緣導線繞制成線圈,在線圈內(nèi)部懸掛一個用薄銅片做成的圓環(huán),取一條形磁鐵于銅環(huán)的右側(cè),條形磁鐵的右端為N極.閉合開關(guān),電路穩(wěn)定后,發(fā)現(xiàn)銅環(huán)靜止不動,安培由此錯失發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的良機.實際上在電路接通的瞬間,下列說法正確的是(  )
A.從左側(cè)看,銅環(huán)中有逆時針的感應(yīng)電流
B.從左側(cè)看,銅環(huán)中有順時針的感應(yīng)電流
C.銅環(huán)會遠離磁鐵
D.銅環(huán)靜止不動

查看答案和解析>>

同步練習冊答案