某同學(xué)在應(yīng)用打點計時器做驗證機械能守恒定律實驗中,獲取一根紙帶如圖,但測量發(fā)現(xiàn)0、1兩點距離遠大于2mm,且0、1和1、2間有點漏打或沒有顯示出來,而其他所有打點都是清晰完整的,現(xiàn)在該同學(xué)用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個點到0點的長度hi(i="1.2." 3…6),再分別計算得到3、4、5、6四個點的速度vi和vi2(i=" 2." 3. 4. 5),已知打點計時器打點周期為T.

(1)該同學(xué)求6號點速度的計算式是: =                
(2)然后該同學(xué)將計算得到的四組(hi,vi2)數(shù)據(jù)在v2- h坐標(biāo)系中找到對應(yīng)的坐標(biāo)點,將四個點連接起來得到如圖所示的直線,請你回答:接下來他是如何判斷重錘下落過程機械能守恒的?(說明理由)
(1)   (2)見解析

試題分析:(1) 6號點的速度為:5號點到7號點間的平均速度即
(2) 根據(jù)機械能守恒定律,從0點到任意i點有 
得到:  
關(guān)系是一條直線 斜率為2g
所以只要在直線上取相對較遠兩點,計算出斜率,與2g比較,在實驗誤差范圍內(nèi)相等即可。
點評:中等難度。本實驗速度不能用計算,因為只要認為加速度為g,機械能當(dāng)然守恒,即相當(dāng)于用機械能守恒定律驗證機械能守恒定律,況且用計算出的速度比實際值大,會得出機械能增加的錯誤結(jié)論,而因為摩擦阻力的影響,機械能應(yīng)該減小,所以速度應(yīng)從紙帶上直接測量計算。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)用電磁打點計時器做“測量勻變速直線運動的加速度”的實驗,所用交流電的頻率為50Hz。取一段實驗紙帶,從0點開始每間隔4個點取1個計數(shù)點,分別記為1、2、3、4,如圖所示。各計數(shù)點到0點的距離已在圖中標(biāo)出,根據(jù)圖可求得計數(shù)點2所代表時刻的瞬時速度大小v2     m/s,小車的加速度a=      m/s2。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

圖為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗裝置示意圖。實驗小組利用此裝置來探究:在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系。圖中打點計時器的電源為50 Hz的交流電源。

①實驗中,為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時,小車所受的拉力近似不變,則應(yīng)滿足的條件是:小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和________小車和砝碼的總質(zhì)量。(填“接近于”、“遠大于”或“遠小于”)
②下圖是實驗小組得到的一條紙帶,兩個相鄰計數(shù)點的間距為s1s2。由圖可讀出s1      cm,由此求得加速度的大小 a      m/s2。(保留小數(shù)點后兩位有效數(shù)字)

③右圖為實驗小組以小車和砝碼總質(zhì)量為橫坐標(biāo),小車的加速度a為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上作出的a關(guān)系圖線。由圖可分析得出:加速度與質(zhì)量成          關(guān)系,(填“成正比”或“成反比”);圖線不過原點說明實驗有誤差,引起這一誤差的主要原因是平衡摩擦力時長木板的傾角          (填“過大”或“過小”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

實驗室中常用的打點計時器打點計時器有電磁打點計時器和電火花打點計時器兩種形式,兩種打點計時器的工作電源均是__________(填“交流”或“直流”),其中電磁打點計時器的工作電壓是__________V,電火花打點計時器工作電壓__________V;我國民用電的頻率是50Hz,則電磁打點計時器打點的時間間隔是__________s。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(1)某工人用一游標(biāo)尺上標(biāo)有20等分刻度的游標(biāo)卡尺測一工件的長度,測得的結(jié)果如圖所示,則該工件的長度L=          cm。

(2)某同學(xué)用伏安法測定一電阻阻值時電壓表讀數(shù)如圖所示,該電阻兩端電壓為       V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

根據(jù)打點計時器打出的紙帶,可以從紙帶上不需計算而直接得到的物理量是
A.時間間隔B.位移C.加速度D.平均速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖所示,為驗證機械能守恒定律的實驗中打出的紙帶,在紙帶上選取連續(xù)的五個打印點A、B、C、D、E,測出A距起始點O的距離為,點A、C間的距離為,點C、E間的距離為為,使用交流電的頻率為

在實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加,其主要是因為在重錘下落的過程中存在阻力作用,可以通過該實驗裝置測量阻力的大小。
若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J的較準(zhǔn)確的值為g,還需要測量的物理量是                。
試用這些物理量和紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為
F                             .

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)(1)用螺旋測微器測小球直徑時,示數(shù)如圖甲所示,這時讀出的數(shù)值是  mm。
(2)用游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有50個等分刻度)測定某工件的寬度時,示數(shù)如圖乙所示,此工件的寬度為   cm。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1) (4分) ①某實驗中需要測量一根鋼絲的直徑(約0.5mm).為了得到盡可能精確的測量數(shù)據(jù),應(yīng)從實驗室提供的米尺、螺旋測微器和游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有10個等分刻度)中,選擇___________進行測量.
②用游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有50個等分刻度)測定某工件的寬度時,示數(shù)如圖所示,此工件的寬度為___________mm。

(2)(6分)在“探究速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中,小車做勻變速直線運動,記錄小車運動的紙帶如圖11所示.某同學(xué)在紙帶上共選擇7個計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G,相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點沒有畫出.他量得各點到A點的距離如圖所示,根據(jù)紙帶算出小車的加速度為1 .0m/s2.則:

①本實驗中所使用的交流電源的頻率為     Hz;
②打B點時小車的速度vB      m/s,BE間的平均速度      m/s.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案