如下甲、乙兩圖是使用打點計時器驗證機械能守恒定律的裝置示意圖，已知該打點計時器頻率為50Hz．
（1）請比較兩圖，哪個圖的裝置較好？簡要說明理由．
 
．
（2）某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如下圖丙，其中O是起始點，A、B、C是打點計時器打下的連續(xù)的3個點．該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C各點的距離并記錄在圖中（單位cm）．該同學(xué)用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則該段重錘重力勢能的減少量為
 
，而動能的增加量為
 
（數(shù)據(jù)均保留3位有效數(shù)字，重錘質(zhì)量用m表示）．
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分析：（1）實驗裝置要符合事物發(fā)展邏輯，要有利于操作和減小實驗誤差，在明確實驗原理的情況下奔著這個原則即可求解
（2）紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度，從而求出動能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．
解答：解：（1）甲．
理由：①因為用夾子固定紙帶，可以避免乙圖中用手握住紙帶的弊端，一方面，由于手的抖動會造成紙帶上的第一個點跡被拖長或位置不能確定；另一方面，用夾子固定紙帶，便于將紙帶調(diào)整為豎直方向，以避免紙帶與打點計時器限位孔之間產(chǎn)生過大的摩擦
②重物應(yīng)選用密度較大的材料，可以減小空氣影響
③電火花計時器比電磁打點計時器的阻力小
（2）重力勢能減小量△Ep=mgh=9.8×0.1242m J=1.22m  J．
利用勻變速直線運動的推論
vB=
x0C
t0C
=1.55m/s
EkB=
1
2
mvB2=1.20m  J
故答案為：（1）甲：①因為用夾子固定紙帶，可以避免乙圖中用手握住紙帶的弊端，一方面，由于手的抖動會造成紙帶上的第一個點跡被拖長或位置不能確定；另一方面，用夾子固定紙帶，便于將紙帶調(diào)整為豎直方向，以避免紙帶與打點計時器限位孔之間產(chǎn)生過大的摩擦
②重物應(yīng)選用密度較大的材料，可以減小空氣影響
③電火花計時器比電磁打點計時器的阻力小
（2）1.22m，1.20m．
點評：熟練應(yīng)用運動學(xué)規(guī)律處理問題，要知道重物帶動紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒，明確功能關(guān)系．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

甲、乙兩同學(xué)做“研究勻變速直線運動”實驗，甲同學(xué)在筆記本上寫下如下實驗步驟：
A．在桌面上放好長木板，在無滑輪的一端固定電磁打點計時器，將紙帶固定的小車上，并使紙帶穿過電火花打點計時器的限位孔．
B．用細線的一端拴住小車，細線的另一端跨過木板上的定滑輪掛上鉤碼，將小車放在靠近電磁打點計時器一端的木板上．
C．用導(dǎo)線將電火花打點計時器接到6V直流電源上．
D．放開小車，接通電源，讓小車運動后使電磁打點計時器打點．
E．打開電鍵，取下紙帶，測量和分析紙帶．
乙同學(xué)檢查了甲同學(xué)擬定的實驗步驟，發(fā)現(xiàn)有兩處錯誤．請你代他糾正甲同學(xué)的錯誤：
錯誤1：
電磁打點計時器不能接直流電源，而應(yīng)該接6V交流電源
電磁打點計時器不能接直流電源，而應(yīng)該接6V交流電源
．
錯誤2：
應(yīng)先合上電鍵再放開小車，而不是先放開小車再合上電源
應(yīng)先合上電鍵再放開小車，而不是先放開小車再合上電源
．
糾正錯誤后，兩同學(xué)順利得到了正確的紙帶，如圖所示，紙帶上A、B、C、D、E、F、G是7個計數(shù)點，每相鄰2個計數(shù)點間還有4個點未畫出，已知電磁打點計時器使用的電源頻率為50Hz，用毫米刻度尺測量的數(shù)據(jù)已標(biāo)示在圖上．則打點B時刻小車的速度
0.4
0.4
m/s；打點E時刻小車的速度為
0.64
0.64
m/s小車運動的加速度為
0.81
0.81
m/s2；（以上三空保留二位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在用雙縫干涉測光的波長的實驗中，請按照題目要求回答下列問題．
①圖1甲、乙兩圖都是光的條紋形狀示意圖，其中干涉圖樣是
 
．
②將下表中的光學(xué)元件放在圖1丙所示的光具座上組裝成用雙縫干涉測光的波長的實驗裝置，并用此裝置測量紅光的波長．
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元件代號 A B C D E
元件名稱 光屏 雙縫 白光光源 單縫 透紅光的濾光片
將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的排列順序應(yīng)為
 
．（填寫元件代號）
③已知該裝置中雙縫間距d=0.50mm，雙縫到光屏的距離L=0.50m，在光屏上得到的干涉圖樣如圖7甲所示，分劃板在圖中A位置時游標(biāo)卡尺如圖2乙所示，則其示數(shù)為
 
mm；在B位置時游標(biāo)卡尺如圖2丙所示．由以上所測數(shù)據(jù)可以得出形成此干涉圖樣的單色光的波長為
 
m．
（2）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖3所示，斜槽與水平槽圓滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O．接下來的實驗步驟如下：
步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；
步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
①對于上述實驗操作，下列說法正確的是
 

A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端必須水平
D．實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動
E．小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量
②本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有
 
．
A．A、B兩點間的高度差h1          B．B點離地面的高度h2
C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2    D．小球1和小球2的半徑r
③當(dāng)所測物理量滿足表達式
 
（用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律．如果還滿足表達式
 
（用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞時無機械能損失．
④完成上述實驗后，某實驗小組對上述裝置進行了改造，如圖4所示．在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復(fù)實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′．用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3．則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為
 
（用所測物理量的字母表示）．

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科目：高中物理 來源：海淀區(qū)二模 題型：填空題

（1）在用雙縫干涉測光的波長的實驗中，請按照題目要求回答下列問題．
①圖1甲、乙兩圖都是光的條紋形狀示意圖，其中干涉圖樣是______．
②將下表中的光學(xué)元件放在圖1丙所示的光具座上組裝成用雙縫干涉測光的波長的實驗裝置，并用此裝置測量紅光的波長．

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元件代號 A B C D E
元件名稱 光屏 雙縫 白光光源 單縫 透紅光的濾光片
將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的排列順序應(yīng)為______．（填寫元件代號）
③已知該裝置中雙縫間距d=0.50mm，雙縫到光屏的距離L=0.50m，在光屏上得到的干涉圖樣如圖7甲所示，分劃板在圖中A位置時游標(biāo)卡尺如圖2乙所示，則其示數(shù)為______mm；在B位置時游標(biāo)卡尺如圖2丙所示．由以上所測數(shù)據(jù)可以得出形成此干涉圖樣的單色光的波長為______m．
（2）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖3所示，斜槽與水平槽圓滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O．接下來的實驗步驟如下：
步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；
步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
①對于上述實驗操作，下列說法正確的是______
A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端必須水平
D．實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動
E．小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量
②本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有______．
A．A、B兩點間的高度差h1          B．B點離地面的高度h2
C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2    D．小球1和小球2的半徑r
③當(dāng)所測物理量滿足表達式______（用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律．如果還滿足表達式______（用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞時無機械能損失．
④完成上述實驗后，某實驗小組對上述裝置進行了改造，如圖4所示．在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復(fù)實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′．用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3．則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為______（用所測物理量的字母表示）．

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科目：高中物理 來源：2011年北京市海淀區(qū)高考物理二模試卷（解析版） 題型：填空題

（1）在用雙縫干涉測光的波長的實驗中，請按照題目要求回答下列問題．
①圖1甲、乙兩圖都是光的條紋形狀示意圖，其中干涉圖樣是    ．
②將下表中的光學(xué)元件放在圖1丙所示的光具座上組裝成用雙縫干涉測光的波長的實驗裝置，并用此裝置測量紅光的波長．

元件代號ABCDE
元件名稱光屏雙縫白光光源單縫透紅光的濾光片
將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的排列順序應(yīng)為    ．（填寫元件代號）
③已知該裝置中雙縫間距d=0.50mm，雙縫到光屏的距離L=0.50m，在光屏上得到的干涉圖樣如圖7甲所示，分劃板在圖中A位置時游標(biāo)卡尺如圖2乙所示，則其示數(shù)為    mm；在B位置時游標(biāo)卡尺如圖2丙所示．由以上所測數(shù)據(jù)可以得出形成此干涉圖樣的單色光的波長為    m．
（2）用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖3所示，斜槽與水平槽圓滑連接．安裝好實驗裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重錘線所指的位置O．接下來的實驗步驟如下：
步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；
步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點的平均位置；
步驟3：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
①對于上述實驗操作，下列說法正確的是   
A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端必須水平
D．實驗過程中，白紙可以移動，復(fù)寫紙不能移動
E．小球1的質(zhì)量應(yīng)大于小球2的質(zhì)量
②本實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有    ．
A．A、B兩點間的高度差h1          B．B點離地面的高度h2
C．小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2    D．小球1和小球2的半徑r
③當(dāng)所測物理量滿足表達式    （用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞遵守動量守恒定律．如果還滿足表達式    （用所測物理量的字母表示）時，即說明兩球碰撞時無機械能損失．
④完成上述實驗后，某實驗小組對上述裝置進行了改造，如圖4所示．在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復(fù)實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′．用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l3．則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為    （用所測物理量的字母表示）．

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