如圖,這是驗證機械能守恒定律實驗中得到的一條紙帶.已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點,它們到起始點O(經(jīng)過O點時的初速度等于零)的距離如圖所示,則由圖中數(shù)據(jù)可知,重物經(jīng)過C點時的速率為
3.89
3.89
m/s,由O點運動到C點,動能的增加量等于7.56J,重力勢能的減少量等于
7.62
7.62
J.由此得到的結(jié)論是:
在誤差允許范圍內(nèi),重物下落的機械能守恒
在誤差允許范圍內(nèi),重物下落的機械能守恒
.(取三位有效數(shù)字).
分析:解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項.
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:利用勻變速直線運動的推論
vC=
xBD
tBD
=
(0.8573-0.7018)m
2×0.02S
=3.89 m/s
重力勢能減小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.7776 J=7.62   J.
在誤差允許范圍內(nèi),重物下落的機械能守恒.
故答案為:3.89,7.62,在誤差允許范圍內(nèi),重物下落的機械能守恒.
點評:運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題.
要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留.
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相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,這是驗證機械能守恒定律實驗中得到的一條紙帶。已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點,它們到起始點O(經(jīng)過O點時的初速度等于零)的距離如圖所示,則由圖中數(shù)據(jù)可知,重物經(jīng)過C點時的速率為_______m/s,由O點運動到C點,動能的增加量等于7.56J,重力勢能的減少量等于型_______J。由此得到的結(jié)論是:________。(取三位有效數(shù)字)。


         

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖,這是驗證機械能守恒定律實驗中得到的一條紙帶.已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點,它們到起始點O(經(jīng)過O點時的初速度等于零)的距離如圖所示,則由圖中數(shù)據(jù)可知,重物經(jīng)過C點時的速率為______m/s,由O點運動到C點,動能的增加量等于7.56J,重力勢能的減少量等于______J.由此得到的結(jié)論是:______.(取三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:《第7章 機械能守恒定律》2010年單元測試卷(北京四中)(解析版) 題型:填空題

如圖,這是驗證機械能守恒定律實驗中得到的一條紙帶.已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點,它們到起始點O(經(jīng)過O點時的初速度等于零)的距離如圖所示,則由圖中數(shù)據(jù)可知,重物經(jīng)過C點時的速率為    m/s,由O點運動到C點,動能的增加量等于7.56J,重力勢能的減少量等于    J.由此得到的結(jié)論是:    .(取三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年甘肅省武威六中高一(下)期末物理試卷(解析版) 題型:填空題

如圖,這是驗證機械能守恒定律實驗中得到的一條紙帶.已知打點計時器每隔0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點,它們到起始點O(經(jīng)過O點時的初速度等于零)的距離如圖所示,則由圖中數(shù)據(jù)可知,重物經(jīng)過C點時的速率為    m/s,由O點運動到C點,動能的增加量等于7.56J,重力勢能的減少量等于    J.由此得到的結(jié)論是:    .(取三位有效數(shù)字).

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