在一次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),單位cm,那么:(g=9.80m/s2);
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=
0.975
0.975
米/秒
(2)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量△EP=
0.490J
0.490J
;此過程中物體動(dòng)能的增加量△EK=
0.475J
0.475J

(3)通過計(jì)算,數(shù)值上△EP
△EK(填“>”、“=”、或“<”),這是因?yàn)?!--BA-->
克服摩擦力做功
克服摩擦力做功
;(保留3位有效數(shù)字)
分析:書本上的實(shí)驗(yàn),我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚.
紙帶法實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng),測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度.從而求出動(dòng)能.根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值.
解答:解:(1)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論
vB=
xAC
2T
=0.975m/s
(2)重物由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),重物的重力勢(shì)能的減少量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0501 J=0.490J.
△Ek=
1
2
mvB2=0.475J
(3)由前面的計(jì)算可知,數(shù)值上△EP >△EK,這是因?yàn)榧垘侣涞臅r(shí)候要克服摩擦力做功.
故答案為:(1)0.975m/s;(2)0.490J,0.475J (3)>,克服摩擦力做功
點(diǎn)評(píng):運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢(shì)能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題.
要注意單位的換算.
要知道重物帶動(dòng)紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量,即驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上;
C.用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量;
D.釋放懸掛紙帶的夾子,立即接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;
F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是
否等于增加的動(dòng)能.
其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是
BCD
BCD
.(將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在橫線處)

(2)在一次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖8所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),單位cm.那么
?①紙帶的
(選填“左”或“右”)端與重物相連;
②從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量是△Ep=
0.49m
0.49m
J,此過程中物體動(dòng)能的增加量△Ek=
0.48 m?
0.48 m?
J(g取9.8m/s2).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.18cm、0.19cm、0.25cm,從紙帶中可看出
學(xué)生在操作上肯定有錯(cuò)誤,可能的原因是
先放手后插電源
先放手后插電源

(2)在一次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),單位cm,那么紙帶的
端與重物相連; 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=
0.975m/s
0.975m/s
; 從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量△EP=
0.49J
0.49J
; 此過程中物體動(dòng)能的增加量△EK=
0.48J
0.48J
(g=9.80m/s2); 通過計(jì)算,數(shù)值上△EP
△EK(填“>”、“=”、或“<”),這是因?yàn)?!--BA-->
運(yùn)動(dòng)過程存在阻力
運(yùn)動(dòng)過程存在阻力
;實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒
在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

a(1)在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.18cm、0.19cm、0.25cm,從紙帶中可看出  學(xué)生在操作上肯定有錯(cuò)誤,可能的原因是         。

(2)在一次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),單位cm,那么紙帶的        端與重物相連; 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=          ; 從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量△EP=  ;此過程中物體動(dòng)能的增加量△EK=           (g=9.80m/s2); 通過計(jì)算,數(shù)值上△EP    △EK(填“>”、“=”、或“<”),這是因?yàn)?nbsp;     ;實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是      。

b.在探究小車的加速度a與小車質(zhì)量M和小車受到的外力F的關(guān)系時(shí),

⑴探究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的a-F圖象如圖所示,下列說法正確的是

A.三條傾斜的直線所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量相等                            

B.三條傾斜的直線所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量不同

C.直線1所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最大

D.直線3所對(duì)應(yīng)的小車的質(zhì)量最大

⑵由于沒有始終滿足小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量m的關(guān)系,結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的(    )

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年甘肅省高三上學(xué)期期末考試(理綜)物理部分 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,除鐵架臺(tái)、鐵夾、學(xué)生電源、紙帶和重物外,還需選用下述儀器中的哪幾種?(        )

        A.秒表      B.刻度尺         C.天平            D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

(2)在一次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖 (相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),單位cm,重力加速度g=9.80m/s2,那么:

①紙帶的______端與重物相連;

②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=______m/s;

③從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量Ep=______J,此過程中物體動(dòng)能的增加量EK=______J;(保留三位有效數(shù)字)

 

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