在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量為m＝1.00kg的重錘拖著紙帶下落，在此過程中，打點計時器在紙帶上打出一系列的點．在紙帶上選取五個連續(xù)的點A、B、C、D和E，如圖所示．其中O為重錘開始下落時記錄的點，各點到O點的距離分別是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.當?shù)刂亓铀俣萭＝9.8m/s2. 本實驗所用電源的頻率f＝50Hz.
（1）打點計時器打下點B時，重錘下落的速度vB＝________m/s，打點計時器打下點D時，重錘下落的速度vD＝          m/s.（結果保留兩位小數(shù)）
（2）從打下點B到打下點D的過程中，重錘重力勢能減小量ΔEp=     J，重錘動能增加量ΔEk=    J. （結果保留兩位小數(shù)）
（3）在誤差允許范圍內，通過比較                就可以驗證重錘下落過程中機械能守恒了．
（4）設重錘在下落過程中受到恒定不變的阻力F，則可根據(jù)本實驗數(shù)據(jù)求得阻力F的表達式為                   
（用題中所給字母m，g，s1，s4，f表示）．

（1）0.98m/s； 1.4m/s （2）0.47J；0.50J （3）重錘重力勢能減小量與重錘動能增加量的關系  （4）

解析試題分析：
（1）

（2）△Ep=mgh=mg（s2+s3）=1.00×10×（95.9-49.0）×10-3=0.46J

（3）在誤差允許范圍內，通過比較重力勢能減少和動能增加的大小就可以驗證重錘下落過程中機械能守恒了．
（4）根據(jù)△x=aT2得：s4-s1=3aT2，可得：
根據(jù)牛頓第二定律得：mg-F=ma，則得
考點：驗證機械能守恒定律的實驗

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，保持彈簧測力計A的拉伸方向不變，保持O點位置不動.

（1）使彈簧測力計B按圖示位置開始沿順時針方向緩慢轉過近90度，在這個過程中，A讀數(shù)的變化是        ，B讀數(shù)變化是             。
（2）使彈簧測力計B按圖示位置開始沿逆時針方向緩慢轉過近10度，在這個過程中，A 讀數(shù)的變化是        ，B讀數(shù)變化是             。(大小如何變化)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

在“研究勻變速直線運動”的實驗中，如圖為實驗得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間的時間間隔均為T，測得A、B兩點間的距離為L1，B、D兩點間的距離為L2，則物體的加速度大小為a=              。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示的電路中，1、2、3、4、5、6為連接點的標號。在開關閉合后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮。現(xiàn)用多用電表檢查電路故障，需要檢測的有：電源、開關、小燈泡、3根導線以及電路中的各點連接。

（1）為了檢測小燈泡以及3根導線，在連接點1、2已接好的情況下，應當選用多用電表的      擋。在連接點1、2同時斷開的情況下，應當選用多用電表的    擋。
（2）在開關閉合情況下，若測得5、6兩點間的電壓接近電源的電動勢，則表明        
                                         可能有故障
（3）將小燈泡拆離電路，寫出用多用表檢測該小燈泡是否有故障的具體步驟。
                                                             

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（7分）有一根細長而均勻的金屬材料樣品，截面為外方（正方形）內圓。此金屬材料質量約為0.1～0.2kg，長約30cm，電阻約為10Ω。已知這種金屬的電阻率為ρ，密度為ρ0。因管線內徑太小，無法直接測量，請根據(jù)以下器材，設計一個實驗方案測量其內徑。
A.毫米刻度尺
B.螺旋測微器
C.電流表（300mA，RA=10Ω）
D.電壓表（6V，約為6kΩ） 
E.滑動變阻器（10Ω，2A） 
F.直流穩(wěn)壓電源（6V，內阻約為0.05Ω） 
G.開關一個，帶夾子的導線若干
（1）毫米刻度尺用來測量          ；螺旋測微器用來測量                 ；（要求寫出測量的物理量和對應物理量的符號）
（2）根據(jù)你設計的實驗方案，在所給虛線框內畫出測量電路圖。
（3）金屬管線內徑的表達式為        用已知的物理常量和所測得的物理量表示。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

現(xiàn)有：A毛玻璃屏、B雙縫、C白光光源、D單縫、E透紅光的濾光片等光學元件。要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。

（1）將白光光源C放在光具座的最左端，依次放置其它光學元件，由左至右，表示各光學元件的字母排列順序為 C、    、    、     、A。
（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋的中心對齊，將該亮紋定為第一條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖甲所示，記為x1。然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第六條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示，記為x2。則x2=          mm
（3）已知雙縫間距d為2.0×10-4m，測得雙縫到屏的距離L為0.700m，由計算式λ=         ，求得所測紅光波長為      nm.
（公式要求按題目所給具體符號填寫，計算結果保留整數(shù)，1 nm=10-9m）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（1）如圖所示，螺旋測微器的讀數(shù)為             mm

（2）把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表，其結構如圖所示，其中電源電動勢E=3V。改裝后，將原來電流表3mA的刻度定為電阻的“0”刻度，歐姆表的中值電阻為           Ω，2mA刻度處標       Ω。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某探究學習小組的同學欲探究“做功與物體動能變化的關系”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置。


（1）該學習小組的同學想用沙和沙桶的重力作為滑塊受到的合力，探究滑塊所受合力做功與滑塊動能變化的關系。為了實現(xiàn)這個想法，該小組成員提出了以下實驗措施，你認為有效的有　　　　　（填選項字母）。

A．保持沙和沙桶的質量遠大于滑塊質量
B．保持沙和沙桶的質量遠小于滑塊質量
C．保持長木板水平
D．把木板的左端墊起適當?shù)母叨纫云胶饽Σ亮?/td>
E．調整滑輪的高度使細線與長木板平行
（2）圖是滑塊（質量為m）在恒力F作用下做勻加速直線運動打點計時器打出的紙帶。測量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中，打點計時器的打點周期為T。利用這些數(shù)據(jù)能驗證動能定理，滑塊從A到B的過程中，恒力做的功為WAB＝        ；滑塊動能的變化量為EkB－EkA＝            ；請你說出對這種做法的評價。優(yōu)點是：                           ；缺點是：                         。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（11分）有一個小燈泡上標有“4V，2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法測量這個小燈泡的伏安特性曲線�，F(xiàn)有下列器材供選用：
A．電壓表V1（0~5V，內阻約10kΩ）    B．電壓表V2（0~10V，內阻約20kΩ）
C．電流表A1（0~0．3A，內阻約1Ω）   D．電流表A2（0~0．6A，內阻約0．4Ω）
E．滑動變阻器R1（0~10Ω，2A）      F．滑動變阻器R2（0~100Ω，0．2A）
G．學生電源（直流6V）、開關及導線
（1）（3分）為了調節(jié)方便，測量盡可能準確，實驗中應選用電壓表_________，電流表_________，滑動變阻器__________。（填器材的前方選項符號，如A，B）
（2）（3分）為使實驗誤差盡量減小，要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)；請在下面的方框中畫出實驗電路圖。

（3）（3分）某同學通過實驗得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線，如上圖所示，若用電動勢為4．0V、內阻為8Ω的電源直接給該小燈泡供電，則該小燈泡的實際功率是_________W。
（4）（2分）P為上圖中圖線上的一點，PN為圖線上P點的切線、PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，下列說法中正確的是（   ）
A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大
B．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻減小
C．對應P點，小燈泡的電阻約為5．33Ω
D．對應P點，小燈泡的電阻約為24．0Ω

查看答案和解析>>

同步練習冊答案