驗證機械能守恒定律的實驗中：質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s），長度單位cm，那么打點計時器打下記數(shù)點B時，物體的速度vB=______m/s；從起點O到打下記數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是△Ep=______J，此過程中物體動能的增加量△Ek=______J（g取9.8m/s2，所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．）；通過計算，數(shù)值上△Ep______△Ek（填“＞”“=”或“＜”），這是因為______；最后得出實驗的結(jié)論是
______．
中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小：
vB=
xAC
2T
=
(7.06-3.14)×10-2
2×0.02
=0.98m/s
△Ep=mgh=1×10×5.01×10-2=0.49J
△Ek=
1
2
mvB2=
1
2
×1×0.982=0.48J，
通過計算可以看出△EP＞△EK，這是因為紙帶和重錘運動過程中受阻力，
最后得出實驗的結(jié)論是：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)機械能守恒．
故答案為：0.98m/s，0.49J，0.48J，＞，紙帶和重錘運動過程中受阻力；在實驗誤差允許的范圍內(nèi)機械能守恒．
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：多選題

原長為30cm的輕彈簧豎立于地面，下端與地面固定，質(zhì)量為m=0．lkg的物體放到彈簧頂部，物體靜止平衡時彈簧長為26cm．如果物體從距地面l30cm處自由下落到彈簧上，當(dāng)物體壓縮彈簧到距地面22cm時，不計空氣阻力，取g=10m/s2，重物在地面時重力勢能為零，則（　�。�
A．物塊的動能為1J
B．物塊的重力勢能為1.08J
C．彈簧的彈性勢能為0.08J
D．物塊的動能與重力勢能之和為2.16J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（1）圖（a）為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置示意圖，現(xiàn)有的器材為：鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、復(fù)寫紙、直尺、帶鐵夾的重物．為完成本實驗，除了所給的器材，還需要4～6V______電源（填直流或交流）
（2）在實驗中，已知電磁打點計時器工作周期T=0.02S，自由下落的重物質(zhì)量m=2kg，如圖（b）所示為某同學(xué)實驗后選出的一條理想的紙帶，O點是打出的第一個點，A、B、C是在紙帶上取出的三個計數(shù)點，AB、BC間各有一個點未畫出．經(jīng)測得A、B、C三點到O點的距離分別為：S1=12.9cm，S2=20.5cm，S3=28.9cm，g=10m/s2，完成以下問題：（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
①紙帶的______端與重錘連接（填左或右）．
②打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=______m/s．
③從起點O到打下計數(shù)點B的過程中，重力勢能的減少量△EP=______J，此過程中物體動能的增量△EK=______J．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖1所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可以測定重力加速度．
（1）所需器材有：電火花打點計時器、紙帶、墨粉紙盤、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需______（填字母代號）中的器材．
A．直流電源B．天平及砝碼C．交流電源D．毫米刻度尺
（2）下列實驗操作步驟正確的是______
A．實驗所用的重物可用實心泡沫球
B．應(yīng)調(diào)整打點計時器，使其兩限位孔連線在豎直方向
C．實驗時應(yīng)先使重物靠近打點計時器再釋放，釋放后再接通電源
（3）實驗中得到的一條紙帶如圖2所示，從比較清晰的點起，每2個打印點取一個點作為計數(shù)點，分別標(biāo)明0，1，2，3，4．測得x1=30.0mm，x2=45.4mm，x3=60.8mm，x4=76.2mm，則物體在打下點2時的速度大小為______m/s．物體的加速度大小為______m/s2．該實驗中測得的重力加速度偏小，其主要原因是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在用自由落體運動做“驗證機械能守恒定律”實驗中，用天平稱得重物的質(zhì)量為m=0.5kg，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)通過正確的實驗操作得到了一條理想的紙帶．紙帶上打出的點如圖所示（紙帶上的O點是第一個打印點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點的時間作為計時單位取的記數(shù)點，圖中數(shù)據(jù)單位為毫米），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2．選擇B點為初始點，D點為終點，則從打下B點到打下D點的過程中，重物的重力勢能的減少量為△Ep=______J；重物動能的增加量為△Ek=______J；但實驗中總存在△Ep______△Ek（填：小于、等于、大于）．（取3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)利用自由落體運動進(jìn)行驗證機械能守恒定律的實驗，正確完成實驗操作后，得到一條點跡清晰的紙帶，如圖所示．在實驗數(shù)據(jù)處理中，某同學(xué)選取紙帶上打出的連續(xù)三個點A、B、C，分別測出三個點距起始點O的距離如圖所示，已知打點計時器每隔0.02s打一個點，g取9.8m/s2．
（1）若重物和夾子的總質(zhì)量為1kg，那么在由O到B的過程中，動能增加量為______J，重力勢能減少量為______J．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
（2）該同學(xué)在分析該實驗誤差時認(rèn)為阻力的存在使得重物下落的加速度不再是重力加速度，于是他利用紙帶求出重物下落的加速度為______m/s2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械守恒定律，實驗裝置如圖甲所示，在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計算機相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象．
（1）實驗前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的△t1______△t2．（填“＞”“=”或“＜”）時，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．
（2）遮光條寬度為d，滑塊P用細(xì)線跨過定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計算機得到的圖象如圖乙所示，若△t1、△t2、d和鈎碼質(zhì)量m已知，要驗證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能是否守恒，還應(yīng)測出的物理量是______和______（寫出物理量的名稱及符號）．
（3）若上述物理量間滿足關(guān)系式______，則表明在上述過程中滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機械能守恒．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖甲是某同學(xué)驗證《機械能守恒定律》的實驗及打出的一條紙帶的一部分：

（1）打出的紙帶如圖乙所示，實驗時紙帶的______端應(yīng)和重物相連接．（選填“左”或“右”）
（2）在實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)重錘減少的勢能總是大于重錘增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是______
A．選用的重錘質(zhì)量過大B．選用的重錘質(zhì)量過小
C．空氣對重錘的阻力和打點計時器對紙帶的阻力
D．實驗時操作不夠細(xì)，實驗數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確
（3）已知打點計時器的周期為0.02s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2，圖中數(shù)字為各點距起點O的距離，設(shè)重錘為m=0.1kg，當(dāng)打點到B時，重錘的重力勢能減少了0.191J，動能增加了0.190J，據(jù)此可以得出的結(jié)論是：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）在光滑水平面上靜置有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD，木板AB上表面粗糙．動摩擦因數(shù)為，滑塊CD上表面是光滑的1/4圓弧，其始端D點切線水平且在木板AB上表面內(nèi)，它們緊靠在一起，如圖所示．一可視為質(zhì)點的物塊P，質(zhì)量也為m，從木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB，過B點時速度為v0/2，又滑上滑塊CD，最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點C處，求：

（1）物塊滑到B處時木板的速度vAB；
（2）木板的長度L;
（3）滑塊CD圓弧的半徑R.

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同步練習(xí)冊答案