精英家教網(wǎng)在用落體法“驗證機(jī)械能守恒”的實驗中，
（1）某同學(xué)上交的實驗報告中，顯示重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能，則出現(xiàn)這一問題的可能原因是
 

A．重錘的質(zhì)量測量錯誤
B．用公式v=gt計算各點的速度
C．交流電源的頻率不等于50Hz
D．重錘下落時受到的阻力過大
（2）在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為U，頻率為f的交流電源上，在實驗中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A，B，C，D，E，測出A點距起始點O的距離為x0，點A，C間的距離為x1，點C，E間的距離x2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則
①從起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量△Ep=
 
，重錘動能的增加量△Ek=
 
．
②根據(jù)題中提供的條件，還可求出重錘實際下落的加速度a=
 
．
分析：1、由于存在阻力作用，所以重力勢能的減小量應(yīng)該略大于動能的增加量，現(xiàn)在實驗報告顯示重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能，原因可能自編了實驗數(shù)據(jù)，或者交流電的頻率不等于50Hz等．
2、根據(jù)重力勢能變化量△EP=mgh，確定高度h求解．由勻變速直線運(yùn)動的推論vn=
xn+xn+1
2T
求出C點速度，再求動能的增加量為△Ek．由△x=aT2求解加速度．
解答：解：（1）A、由mgh=
1
2
mv2可知，重錘的質(zhì)量與實驗的數(shù)據(jù)無關(guān)，所以重錘的質(zhì)量測量錯誤不會影響實驗的數(shù)據(jù)，所以A錯誤；
B、用公式v=gt計算各點的速度，則已經(jīng)把重錘的運(yùn)動看成是自由落體運(yùn)動了，則mgh=
1
2
mv2恒成立了，故B錯誤．
C、交流電源的頻率不等于50Hz．此時點之間的時間間隔不是0.02s，所以此時的測量的速度可能會大于真實的數(shù)值，導(dǎo)致重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能，所以C正確；
D、重錘下落時受到的阻力過大，會使物體的速度減小，不會使物體的動能變大，所以D錯誤；
故選：C．
（2）①重錘重力勢能的減少量為△EP=mg（x0+x1）．
        打C點重錘的速度vC=
x1+x2
2T
，T=2
1
f

重錘動能的增加量為△Ek=
m(x1+x2)2f2
32

②由x2-x1=a(
2
f
)2，得a=
(x2-x1)f2
4

故答案為：（1）C；（2）①mg（x0+x1）；
m(x1+x2)2f2
32
；②
(x2-x1)f2
4
．
點評：本題容易出錯的地方是T=
1
f
，要注意區(qū)分電源的周期與計數(shù)點時間間隔，式中△x=aT2中T是計數(shù)點時間間隔．
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

（1）在物理實驗中體現(xiàn)了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖象法、類比法、科學(xué)假說法、微小量放大法與等效替代法等．請把合適的方法或正確的答案填在相應(yīng)的空格內(nèi)．
精英家教網(wǎng)
①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運(yùn)用
 
法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度：在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是
 
法．在“探究平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實驗中，如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運(yùn)動，觀察到兩球同時落地．運(yùn)用
 
法，可以判定平拋運(yùn)動在豎直方向上的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動．
②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法．在研究加速度與外力（質(zhì)量m一定）的關(guān)系、驗證機(jī)械能守恒定律、探究彈
力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系三個實驗中，某同學(xué)正確作出了三個實驗的相關(guān)圖象，如圖2中A、B、C所示．根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示
 
；B實驗圖象的“斜率”表示
 
；C實驗圖象的“斜率”表示
 
．
（2）某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W．某實驗小組想通過實驗描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線．實驗中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：
A．電源E（電動勢為4.5V）
B．電壓表V（量程為0～5V，內(nèi)阻約為4kΩ）
C．電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω）；
E．滑動變阻器R1（最大阻值10Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R2（最大阻值2kΩ，額定電流100mA）
①為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應(yīng)選用
 
，滑動變阻器應(yīng)選用
 
．（填所選儀器前的字母序號）．
②請你為該小組設(shè)計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內(nèi)（小電風(fēng)扇的電路符號如圖3所示）．
③操作過程中發(fā)現(xiàn)，小電風(fēng)扇通電后受阻力作用，電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風(fēng)扇沒啟動．該小組測繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖4所示，由此可以判定，小電風(fēng)扇的電阻為
 
，正常工作時的發(fā)熱功率為
 
，機(jī)械功率為
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?汕頭二模）（1）如圖1（a）裝置，用自由落體法驗證機(jī)械能守恒定律，即在誤差允許范圍內(nèi)驗證表達(dá)式
1
2
mv2=mgh 是否成立．
①為減少實驗誤差，具體操作如下：
A、應(yīng)選擇質(zhì)量較
大
大
（大或�。┑奈矬w作為實驗的重物．
B、釋放重物時，要保持紙帶處于
豎直
豎直
方向上．
②若以
1
2
v2為縱軸，下落的高度h為橫軸作出如圖1（b）圖象，則圖象的斜率代表的物理量是
g
g
．
（2）某實驗小組采用如圖2（a）的電路測量規(guī)格為“6V，0.5A”的小型直流電動機(jī)M中線圈的電阻（阻值約為幾歐姆）．R0為阻值為3.0Ω的定值電阻．

①調(diào)節(jié)R時應(yīng)控制電動機(jī)
不轉(zhuǎn)動
不轉(zhuǎn)動
（轉(zhuǎn)動或不轉(zhuǎn)動）時讀出電流表、電壓表示數(shù)．
②若電壓表示數(shù)是2.50V，電流表示數(shù)如圖2（b），讀得電流表示數(shù)是
0.50A
0.50A
．
③使用測得數(shù)據(jù)，計算電動機(jī)線圈電阻為
2.0
2.0
Ω．該電動機(jī)正常工作時輸出的機(jī)械功率為
2.5
2.5
W．（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
④由于
電壓表內(nèi)阻
電壓表內(nèi)阻
（電流表或電壓表內(nèi)阻）的影響，測得的電阻比實際值偏
小
小
（大或�。�

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年山東省菏澤市高三5月份模擬試卷（解析版） 題型：實驗題

（13分）（1）在物理實驗中體現(xiàn)了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖像法、類比法、科學(xué)假說法、微小量放大法與等效替代法等。請把合適的方法或正確的答案填在相應(yīng)的空格內(nèi)。

①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運(yùn)用      法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度：在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是        法。在“探究平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實驗中，如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運(yùn)動，觀察到兩球同時落地。運(yùn)用      法，可以判定平拋運(yùn)動在豎直方向上的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動。

②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法。在研究加速度與外力（質(zhì)量m一定）的關(guān)系、驗證機(jī)械能守恒定律、探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系三個實驗中，某同學(xué)正確作出了三個實驗的相關(guān)圖象，如圖中A、B、C所示。根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示          ；B實驗圖象的“斜率”表示           ；C實驗圖象的“斜率”表示            。

（2）某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W。某實驗小組想通過實驗描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線。實驗中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：

A．電源E（電動勢為4.5V）                             

B．電壓表V（量程為0～5V，內(nèi)阻約為4k）

C．電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2）

D．電流表A2(量程3A，內(nèi)阻約0.05);

E．滑動變阻器R1（最大阻值10,額定電流1A）

F．滑動變阻器R2（最大阻值2k,額定電流100mA）

①為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應(yīng)選用   ，滑動變阻器應(yīng)選用     。（填所選儀器前的字母序號）。

②請你為該小組設(shè)計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內(nèi)（小電風(fēng)扇的電路符號如圖所示）。

③操作過程中發(fā)現(xiàn)，小電風(fēng)扇通電后受阻力作用，電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風(fēng)扇沒啟動。該小組測繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖所示，由此可以判定，小電風(fēng)扇的電阻為     ，正常工作時的發(fā)熱功率為    ，機(jī)械功率為    。

 

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科目：高中物理 來源：2011年廣東省汕頭市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）如圖1（a）裝置，用自由落體法驗證機(jī)械能守恒定律，即在誤差允許范圍內(nèi)驗證表達(dá)式 是否成立．
①為減少實驗誤差，具體操作如下：
A、應(yīng)選擇質(zhì)量較______（大或小）的物體作為實驗的重物．
B、釋放重物時，要保持紙帶處于______方向上．
②若以為縱軸，下落的高度h為橫軸作出如圖1（b）圖象，則圖象的斜率代表的物理量是______．
（2）某實驗小組采用如圖2（a）的電路測量規(guī)格為“6V，0.5A”的小型直流電動機(jī)M中線圈的電阻（阻值約為幾歐姆）．R為阻值為3.0Ω的定值電阻．

①調(diào)節(jié)R時應(yīng)控制電動機(jī)______（轉(zhuǎn)動或不轉(zhuǎn)動）時讀出電流表、電壓表示數(shù)．
②若電壓表示數(shù)是2.50V，電流表示數(shù)如圖2（b），讀得電流表示數(shù)是______．
③使用測得數(shù)據(jù)，計算電動機(jī)線圈電阻為______Ω．該電動機(jī)正常工作時輸出的機(jī)械功率為______W．（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
④由于______（電流表或電壓表內(nèi)阻）的影響，測得的電阻比實際值偏______（大或�。�

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科目：高中物理 來源：2013年山東省菏澤市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）在物理實驗中體現(xiàn)了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖象法、類比法、科學(xué)假說法、微小量放大法與等效替代法等．請把合適的方法或正確的答案填在相應(yīng)的空格內(nèi)．

①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運(yùn)用______法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度：在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是______法．在“探究平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實驗中，如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運(yùn)動，觀察到兩球同時落地．運(yùn)用______法，可以判定平拋運(yùn)動在豎直方向上的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動．
②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法．在研究加速度與外力（質(zhì)量m一定）的關(guān)系、驗證機(jī)械能守恒定律、探究彈
力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系三個實驗中，某同學(xué)正確作出了三個實驗的相關(guān)圖象，如圖2中A、B、C所示．根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示______；B實驗圖象的“斜率”表示______；C實驗圖象的“斜率”表示______．
（2）某一小型電風(fēng)扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W．某實驗小組想通過實驗描繪出小電風(fēng)扇的伏安特性曲線．實驗中除導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下器材可供選擇：
A．電源E（電動勢為4.5V）
B．電壓表V（量程為0～5V，內(nèi)阻約為4kΩ）
C．電流表A1（量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω）；
E．滑動變阻器R1（最大阻值10Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R2（最大阻值2kΩ，額定電流100mA）
①為了便于調(diào)節(jié)，減小讀數(shù)誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應(yīng)選用______，滑動變阻器應(yīng)選用______．（填所選儀器前的字母序號）．
②請你為該小組設(shè)計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內(nèi)（小電風(fēng)扇的電路符號如圖3所示）．
③操作過程中發(fā)現(xiàn)，小電風(fēng)扇通電后受阻力作用，電壓表讀數(shù)小于0.5V時電風(fēng)扇沒啟動．該小組測繪出的小電風(fēng)扇的伏安特性曲線如圖4所示，由此可以判定，小電風(fēng)扇的電阻為______，正常工作時的發(fā)熱功率為______，機(jī)械功率為______．

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