在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m=1.00kg的重錘拖著紙帶下落,在此過程中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn).在紙帶上選取五個(gè)連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D和E,如圖所示.其中O為重錘開始下落時(shí)記錄的點(diǎn),各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2. 本實(shí)驗(yàn)所用電源的頻率f=50Hz.
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí),重錘下落的速度vB=________m/s,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)D時(shí),重錘下落的速度vD          m/s.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(2)從打下點(diǎn)B到打下點(diǎn)D的過程中,重錘重力勢(shì)能減小量ΔEp=     J,重錘動(dòng)能增加量ΔEk=    J. (結(jié)果保留兩位小數(shù))
(3)在誤差允許范圍內(nèi),通過比較                就可以驗(yàn)證重錘下落過程中機(jī)械能守恒了.
(4)設(shè)重錘在下落過程中受到恒定不變的阻力F,則可根據(jù)本實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求得阻力F的表達(dá)式為                   
(用題中所給字母m,g,s1,s4,f表示).

(1)0.98m/s; 1.4m/s (2)0.47J;0.50J (3)重錘重力勢(shì)能減小量與重錘動(dòng)能增加量的關(guān)系  (4)

解析試題分析:
(1)

(2)△Ep=mgh=mg(s2+s3)=1.00×10×(95.9-49.0)×10-3=0.46J

(3)在誤差允許范圍內(nèi),通過比較重力勢(shì)能減少和動(dòng)能增加的大小就可以驗(yàn)證重錘下落過程中機(jī)械能守恒了.
(4)根據(jù)△x=aT2得:s4-s1=3aT2,可得:
根據(jù)牛頓第二定律得:mg-F=ma,則得
考點(diǎn):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)

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:單選題

如圖所示,在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,保持彈簧測(cè)力計(jì)A的拉伸方向不變,保持O點(diǎn)位置不動(dòng).

(1)使彈簧測(cè)力計(jì)B按圖示位置開始沿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過近90度,在這個(gè)過程中,A讀數(shù)的變化是        ,B讀數(shù)變化是             。
(2)使彈簧測(cè)力計(jì)B按圖示位置開始沿逆時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)過近10度,在這個(gè)過程中,A 讀數(shù)的變化是        ,B讀數(shù)變化是             。(大小如何變化)

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,如圖為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為T,測(cè)得A、B兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)1,B、D兩點(diǎn)間的距離為L(zhǎng)2,則物體的加速度大小為a=              。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示的電路中,1、2、3、4、5、6為連接點(diǎn)的標(biāo)號(hào)。在開關(guān)閉合后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,F(xiàn)用多用電表檢查電路故障,需要檢測(cè)的有:電源、開關(guān)、小燈泡、3根導(dǎo)線以及電路中的各點(diǎn)連接。

(1)為了檢測(cè)小燈泡以及3根導(dǎo)線,在連接點(diǎn)1、2已接好的情況下,應(yīng)當(dāng)選用多用電表的      擋。在連接點(diǎn)1、2同時(shí)斷開的情況下,應(yīng)當(dāng)選用多用電表的    擋。
(2)在開關(guān)閉合情況下,若測(cè)得5、6兩點(diǎn)間的電壓接近電源的電動(dòng)勢(shì),則表明        
                                         可能有故障
(3)將小燈泡拆離電路,寫出用多用表檢測(cè)該小燈泡是否有故障的具體步驟。
                                                             

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(7分)有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬材料樣品,截面為外方(正方形)內(nèi)圓。此金屬材料質(zhì)量約為0.1~0.2kg,長(zhǎng)約30cm,電阻約為10Ω。已知這種金屬的電阻率為ρ,密度為ρ0。因管線內(nèi)徑太小,無法直接測(cè)量,請(qǐng)根據(jù)以下器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量其內(nèi)徑。
A.毫米刻度尺
B.螺旋測(cè)微器
C.電流表(300mA,RA=10Ω)
D.電壓表(6V,約為6kΩ) 
E.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A) 
F.直流穩(wěn)壓電源(6V,內(nèi)阻約為0.05Ω) 
G.開關(guān)一個(gè),帶夾子的導(dǎo)線若干
(1)毫米刻度尺用來測(cè)量          ;螺旋測(cè)微器用來測(cè)量                 ;(要求寫出測(cè)量的物理量和對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào))
(2)根據(jù)你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案,在所給虛線框內(nèi)畫出測(cè)量電路圖。
(3)金屬管線內(nèi)徑的表達(dá)式為        用已知的物理常量和所測(cè)得的物理量表示。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

現(xiàn)有:A毛玻璃屏、B雙縫、C白光光源、D單縫、E透紅光的濾光片等光學(xué)元件。要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。

(1)將白光光源C放在光具座的最左端,依次放置其它光學(xué)元件,由左至右,表示各光學(xué)元件的字母排列順序?yàn)?C、    、         、A。
(2)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋的中心對(duì)齊,將該亮紋定為第一條亮紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示,記為x1。然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與第六條亮紋中心對(duì)齊,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖乙所示,記為x2。則x2=          mm
(3)已知雙縫間距d為2.0×10-4m,測(cè)得雙縫到屏的距離L為0.700m,由計(jì)算式λ=         ,求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為      nm.
(公式要求按題目所給具體符號(hào)填寫,計(jì)算結(jié)果保留整數(shù),1 nm=10-9m)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)如圖所示,螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為             mm

(2)把量程為3mA的電流表改裝成歐姆表,其結(jié)構(gòu)如圖所示,其中電源電動(dòng)勢(shì)E=3V。改裝后,將原來電流表3mA的刻度定為電阻的“0”刻度,歐姆表的中值電阻為           Ω,2mA刻度處標(biāo)       Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究“做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置。


(1)該學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想用沙和沙桶的重力作為滑塊受到的合力,探究滑塊所受合力做功與滑塊動(dòng)能變化的關(guān)系。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)想法,該小組成員提出了以下實(shí)驗(yàn)措施,你認(rèn)為有效的有     (填選項(xiàng)字母)。

A.保持沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)大于滑塊質(zhì)量
B.保持沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量
C.保持長(zhǎng)木板水平
D.把木板的左端墊起適當(dāng)?shù)母叨纫云胶饽Σ亮?/td>
E.調(diào)整滑輪的高度使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行
(2)圖是滑塊(質(zhì)量為m)在恒力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶。測(cè)量數(shù)據(jù)已用字母表示在圖中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T。利用這些數(shù)據(jù)能驗(yàn)證動(dòng)能定理,滑塊從A到B的過程中,恒力做的功為WAB        ;滑塊動(dòng)能的變化量為EkB-EkA            ;請(qǐng)你說出對(duì)這種做法的評(píng)價(jià)。優(yōu)點(diǎn)是:                           ;缺點(diǎn)是:                         。

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

(11分)有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V,2W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法測(cè)量這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線,F(xiàn)有下列器材供選用:
A.電壓表V1(0~5V,內(nèi)阻約10kΩ)    B.電壓表V2(0~10V,內(nèi)阻約20kΩ)
C.電流表A1(0~0.3A,內(nèi)阻約1Ω)   D.電流表A2(0~0.6A,內(nèi)阻約0.4Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R1(0~10Ω,2A)      F.滑動(dòng)變阻器R2(0~100Ω,0.2A)
G.學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)及導(dǎo)線
(1)(3分)為了調(diào)節(jié)方便,測(cè)量盡可能準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電壓表_________,電流表_________,滑動(dòng)變阻器__________。(填器材的前方選項(xiàng)符號(hào),如A,B)
(2)(3分)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小,要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù);請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇蛑挟嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖。

(3)(3分)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線,如上圖所示,若用電動(dòng)勢(shì)為4.0V、內(nèi)阻為8Ω的電源直接給該小燈泡供電,則該小燈泡的實(shí)際功率是_________W。
(4)(2分)P為上圖中圖線上的一點(diǎn),PN為圖線上P點(diǎn)的切線、PQ為U軸的垂線,PM為I軸的垂線,下列說法中正確的是(   )
A.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻增大
B.隨著所加電壓的增大,小燈泡的電阻減小
C.對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻約為5.33Ω
D.對(duì)應(yīng)P點(diǎn),小燈泡的電阻約為24.0Ω

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同步練習(xí)冊(cè)答案