(10分)利用氣墊導(dǎo)軌驗證機(jī)械能守恒定律,實驗裝置示意圖如圖1所示:
      
(1)實驗步驟:
①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上,桌面高度不低于lm,將導(dǎo)軌調(diào)至水平;
②用游標(biāo)卡尺測量擋光條的寬度L,結(jié)果如圖2所示,由此讀出L=           mm;
③由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離S;
④將滑塊移至光電門1左側(cè)某處,待砝碼靜止不動時,釋放滑塊,要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2;
⑤從數(shù)字計時器(圖1中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時間△t1和△t2;
⑥用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M,再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m.
(2)用表示直接測量量的字母寫出下列所示物理量的表達(dá)式:
①當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時,系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為Ek1=          和E k2=           
②在滑塊從光電門1運(yùn)動到光電門2的過程中,系統(tǒng)重力勢能的減少量△EP=       (重力加速度為g).
(3)如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi),△EP=            ,則可認(rèn)為驗證了機(jī)械能守恒定律.
(1)  9.30
(2)Ek1=    E k2=    △EP=mgS
(3)△EP=   

試題分析:游標(biāo)卡尺讀數(shù):主尺( 9mm)+精確度()×與主尺對齊刻線(6)=9.30mm.
由于擋光條通過光電門的時間短,可以粗略處理為勻速,由得,通過光電門1、2的速度分別為: ,根據(jù)得:當(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時,系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動能分別為,。根據(jù)重力做功與重力勢能的變化關(guān)系:系統(tǒng)重力勢能的減少量為mgs,在誤差允許的范圍內(nèi),減少的重力勢能應(yīng)等于增加的動能即:
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

(15分)在《驗證機(jī)械能守恒定律》的實驗中,打點(diǎn)計時器所接交流電頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825002639250760.png" style="vertical-align:middle;" />.實驗選用重錘質(zhì)量為1kg,重錘做自由下落。從所打紙帶中選擇一條合適的紙帶,O點(diǎn)是打出的第一點(diǎn)。此紙帶第1、2點(diǎn)間的距離應(yīng)接近     mm.紙帶上連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D至第1點(diǎn)O的距離如圖所示,則重錘從O運(yùn)動到C,重力勢能減少     J,打C點(diǎn)時重錘的速度為     m/s,其動能增加     J.(后三空結(jié)果保留三位有效數(shù)字).由此可得出的結(jié)論是                              .

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)在“利用打點(diǎn)計時器測定勻加速直線運(yùn)動的加速度”實驗中,某同學(xué)在打出的紙帶上每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),共取了A、B、C、D、E、F 6個點(diǎn)(每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的四個點(diǎn)未畫出,如圖甲所示.打點(diǎn)計時器每打一個點(diǎn)的時間為0.02s).從每一個計數(shù)點(diǎn)處剪開分成五段(分別叫做a、b、c、d、e段),將這五段紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中,如圖乙所示,由此可以得到一條表示關(guān)系的圖線,從而求出加速度.
(1)若在xOy坐標(biāo)系中用最簡潔的方法做出能用-t關(guān)系的圖線,請你指出哪個軸相當(dāng)于軸?
______________________________________________________________________________。
(2)從第一個計數(shù)點(diǎn)開始計時,要想求出0.15s時刻的瞬時速度,需要測出哪一段紙帶的長度?
______________________________________________________________________________。
(3)若測得段紙帶的長度為2.0㎝,e段紙帶的長度為10.0㎝,則加速度為_______m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)在“探究求合力的方法”實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套。實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住細(xì)繩套,并互成角度地拉橡皮條。某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項:
A.兩根細(xì)繩必須等長
B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
C.在實驗的過程中,兩彈簧秤的讀數(shù)必須相同
D.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行.其中正確的是 。(填入相應(yīng)的字母)
(2)右圖是甲、乙兩位同學(xué)在做本實驗時分別得到的兩幅圖,其中F是用平行四邊形作圖得到的合力,F(xiàn)’是通過實驗測得的合力,則哪幅圖是符合實驗事實的?_______(填“甲”或“乙”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(9分)一同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢能與彈簧形變量的關(guān)系。實驗裝置如下圖甲所示,在離地面高為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子右邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的小球剛好接觸。將小球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使小球沿水平方向射出桌面,小球在空中飛行落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。

(1)若測得某次壓縮彈簧釋放后小球落點(diǎn)P痕跡到O點(diǎn)的距離為s,則釋放小球前彈簧的彈性勢能表達(dá)式為         ;
(2)該同學(xué)改變彈簧的壓縮量進(jìn)行多次測量得到下表一組數(shù)據(jù):
彈簧壓縮量x/cm
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
小球飛行水平距離s/m
0.21
0.30
0.41
0.49
0.61
0.69
結(jié)合(1)問與表中數(shù)據(jù),可分析得到彈簧彈性勢能與彈簧壓縮量x之間的函數(shù)關(guān)系式為        (k為比例系數(shù))
A.      B.     C.      D.
(3)你認(rèn)為與x的關(guān)系式中的比例系數(shù)k與彈簧的什么因素有關(guān)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“互成角度的兩個力的合成”實驗中,用兩個彈簧秤分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使它伸長到某一位置點(diǎn),為了確定兩個分力的大小和方向,這一步操作中必須記錄的是(      )
A.橡皮條固定端的位置
B.描下點(diǎn)位置和兩條細(xì)繩套的方向
C.橡皮條伸長后的總長度
D.兩個彈簧秤的讀數(shù)
(2)做實驗時,根據(jù)測量結(jié)果在白紙上畫出如圖所示的圖,其中為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn).圖中的      的合力的理論值;          的合力的實際測量值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

電磁打點(diǎn)計時器是測量________的儀器,其工作電源為________.如圖所示紙帶是某同學(xué)練習(xí)使用電磁打點(diǎn)計時器得到的,紙帶的左端先通過電磁打點(diǎn)計時器,從點(diǎn)跡的分布情況可以斷定紙帶的速度變化情況是________(選填“速度減小”或“速度增大”).若所用電源的頻率為50 Hz,從打下A點(diǎn)到打下B點(diǎn)共14個點(diǎn)跡,歷時________s.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(6分)某課外活動小組在探究“勻變速直線運(yùn)動的加速度”的活動中,從打下的若干紙帶中選出一條紙帶,測出相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示(兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出來).打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz.據(jù)已知數(shù)據(jù)計算:

(1)勻變速運(yùn)動的加速度a=         m/s2;打D點(diǎn)時,紙帶的速度vD =      m/s.(答案均保留3位有效數(shù)字)
(2)在計算加速度時,實驗者不知道電源的頻率變?yōu)樾∮?0Hz,他們算出的加速度值與真實值相比是       (填“偏大”、“偏小”或“不變”).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在做“探究共點(diǎn)力合成規(guī)律”的實驗時,可以先將橡皮條的一端固定在木板上,再用兩個彈簧秤把橡皮條的另一端拉到某一位置O,之后只用一個彈簧秤拉橡皮條使其伸長,如圖所示。關(guān)于實驗操作,下列說法正確的是______(填寫相應(yīng)序號)。

①同一次實驗中O點(diǎn)的位置允許變動。
②實驗中彈簧秤必須保持與木板平行,讀數(shù)時要正視彈簧秤刻度。
③實驗中需要記錄彈簧秤的示數(shù)和彈簧秤所施加拉力的方向。

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同步練習(xí)冊答案