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为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。在实验中,已知电磁打点计时器工作周期T=0.02S,自由下落的重锤质量m=2kg,如图(b)所示为某同学实验后选出的一条理想的纸带,O点是打出的第一个点,A、B、C是在纸带上取出的三个计数点,AB、BC间各有一个点未画出。经测得A、B、C三点到O点的距离分别为:S1=12.9cm,S2=20.6cm,S3=28.9cm,g="9." 80m/s2,完成以下问题:

1)纸带的       端(选填“左”或“右’)与重物相连;
2)根据图上所得的数据,应取图中O点和      点来验证机械能守恒定律;
3)从O点到所取点,重物重力势能减少量=    J,动能增加量=    J;(结果保留3位有效数字)
4)由计算可得实验的结论是                                             。
1) 左 端  2)  B 点3) = 4.04 J,= 4.00 J;
4)由计算可得实验的结论: 在误差范围内,重物下落过程中机械能守恒  
(1)重物下落时做匀加速运动,故纸带上的点应越来越远,根据这个关系判断那一端连接重物.
(2)验证机械能守恒时,我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的动能△Ek=mv2之间的关系,所以我们要选择能够测h和v的数据.
(3)减少的重力势能△Ep=mgh,增加的动能△Ek=mv2,v可由从纸带上计算出来.
(4)在实验误差允许的范围内,重锤机械能守恒
解:(1)重物下落时做匀加速运动,故纸带上的点应越来越远,故应该是左端连接重物.
(2)验证机械能守恒时,我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的动能△Ek=mv2之间的关系,所以我们要选择能够测h和v的数据.故选B点.
(3)减少的重力势能△Ep=mgh=4.04J     vB= 所以:增加的动能△Ek=mv2=4.00J
(4)在实验误差允许的范围内,重锤机械能守恒
点评:正确解答实验问题的前提是明确实验原理,从实验原理出发进行分析所测数据,如何测量计算,会起到事半功倍的效果.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

.如图所示,为某次实验中打出的一条纸带,图中O为小车运动的起始点,O点到A点之间点迹密集且有部分点不清晰。A、B、C、D、E、F、G为所选取的计数点,相邻两个计数点之间有4个点未画出,电源频率为50Hz,用毫米刻度尺测量,可得
 
A.从O点到F点运动的时间为6×0.1s
B.从O点到F点运动的时间为6×0.02s
C.从A点到F点运动的平均速度
D.通过测量XOG的长度,可知小车从O到G的位移大小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

Ⅰ.某物理课外小组想探究“带风帆的玩具小车所受的阻力与运动速度的关系”,他们进行了以下实验探究:
(1)猜想:
①f与车的速度v无关    ②f∝v      ③f∝v2
(2)探究步骤
①将带有风帆的玩具小车、己连接好电源的打点计时器和纸带按如图甲所示安装在光滑倾斜的长木板上:②接通打点计时器电源(电源频率f=50Hz),使玩具小车从静止开始加速运动,足够长的时间后关闭打点计时器;③改变长木板的倾角,重复以上实验,记录实验数据如下表所示:请你根据该小组的探究完成下列的问题:

(Ⅰ)图乙是倾角θ=10°的一条打点纸带,通过计算完成表中对应的空白项。
实验次数
木板倾角θ
sinθ
小车匀速运动时的速度v(m/s)
小车匀速运动时速度的平方v2(m/s)2
1

0.07
0.60
0.36
2
10°
0.18
 
 
3
24°
0.41
3.51
12.32
4
36°
0.59
5.06
25.60
5
48°
0.74
6.34
40.20
6
60°
0.87
 
 
(Ⅱ)通过观察表中的实验数据,试写出倾角θ=60°时小车匀速运动的速度并填在表中对应的空白处。
(Ⅲ)结论:在实验误差范围内,通过对数据的观察分析,玩具小车所受的阻力与运动速度的定性关系是                                    
Ⅱ.“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验电路如图所示,a、b、c、d是四种不同的金属丝。

现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示。
编号
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
A
镍铬合金
0.8
0.8
B
镍铬合金
0.5
0.5
C
镍铬合金
0.3
0.5
D
镍铬合金
0.3
1.0
E
康铜丝
0.3
0.5
F
康铜丝
0.8
0.8
 
(1)电路图中四种金属丝a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝,则d应选上表中的_____________(用表中编号A、B、C、D、E、F表示)。
(2) 为测量某一种电阻丝单位长度上的电阻R0,某同学利用一段带有滑动片P且粗细均匀的电阻丝AB和下列器材做实验:图为某次测量电阻丝长度和直径示意图,甲图为20等分的游标卡尺,读数为        mm;乙图为螺旋测微器,读数为      mm。
其余器材如下:
A.电流表:500mA、4Ω;
B.电阻箱R/:最大阻值99.9Ω,阻值最小变量为0.1Ω;
C.定值电阻R:阻值为1.2Ω;
D.电源:电动势为6V,内阻r=0.4Ω;
E.开关S、导线若干。
实验时采用如图所示电路(虚线框中电路未画出),滑动片P与电阻丝接触良好,且AP长记为L,其他导线电阻不计。改变电阻丝连入电路的长度L,分别测出通过电阻丝的电流值如下表:
 
1
2
3
4
5
L/m
0.5000
0.4000
0.3000
0.2000
0.1000
I/A
0.83
0.96
1.11
1.39
1.78
/A-1
1.20
1.04
0.90
0.72
0.56
根据测得的数据,该同学作出了电阻丝的图象,如图所示。

①请将实验电路图中虚线框中电路补充完整。要求:无论P滑至何处,电流表均安全,并且能尽可能准确地测出上表中的电流值。

②由图像得出该电阻丝单位长度上的电阻R0=______Ω/m。此时电阻箱R’连入电路的阻_____Ω。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

下图中游标卡尺的读数为_____mm,螺旋测微器的读数为________mm。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

实验“测定匀变速直线运动的加速度”中,打点计时器接50 Hz的交流电源, 振针每隔      s 打一个点,得到的纸带如图5所示,B、C之间的时间为        s,,用刻度尺测得S1=7.85cm、S2=9.85cm、S3="11.85cm," 则这个做匀变速直线运动的物体的加速度为         m/s2, 物体运动到C时的瞬时速度约为         m/s(保留三位有效数字)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

科学规律的发现离不开科学探究,而科学探究可以分为理论探究和实验探究.下面我们追寻科学家的研究足迹用实验方法探究恒力做功和物体动能变化间的关系.

(1)某同学的实验方案如图6甲所示,他想用钩码的重力表示小车受到的合外力,为了减小这种做法带来的实验误差,
你认为在实验中还应该采取的两项措施是:
①________________________________;
②____________________________________________.
(2)如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带,其中A、B、C、
D、E、F是计数点,相邻计数点间的时间间隔为T.距离如图乙,
则打C点时小车的速度为_____;要验证合外力的功与动能变化
间的关系,除位移、速度外,还要测出的物理量有_______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图甲、乙所示.测量方法正确的是________(选填“甲”或“乙”).

(2)在探究影响单摆周期的因素时有如下操作,请判断是否恰当(填“是”或“否”).
①在摆球经过最低点时启动秒表计时:________;
②用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期:________.
(3)某同学利用单摆测定当地重力加速度,发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方,他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L,通过改变摆线的长度,测得6组L和对应的周期T,画出L-T2图线,然后在图线上选取A、B两个点,坐标如图所示.他采用恰当的数据处理方法,则计算重力加速度的表达式应为g=________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学在做“探究平抛运动物体的规律”实验时,让小球多次沿同一斜槽轨道运动,通过描点法得到小球做平抛运动的轨迹 .
(1)在提供的下列器材中,不需要的有:           .(填字母代号) 
A.白纸;B.方木板;C.斜槽轨道;D.小球;E.天平;F.重锤线;G.秒表;H.刻度尺;I.打点计时器.
(2)为了得到较准确的运动轨迹,在下列操作中你认为正确的是            
A.通过调节使斜槽轨道的末端水平
B.为减少实验误差,应使小球每次从斜槽轨道上不同位置滚下,最后取平均值
C.为消除轨道摩檫力的影响,应使斜槽轨道的末端倾斜,直到小球能在轨道末端的水平部分匀速运动以平衡摩檫力 
D.小球每次必须由静止从同一位置释放
(3)某同学通过实验描迹得到平抛运动轨迹上A、B、C三个点(如图所示),其坐标标记如图,坐标原点为抛出点,y轴竖直向下,其中    点的位置或坐标的测量有明显的错误,由你认
为正确的数据算出小球平抛的初速度为     m/s(结果保留三位有效数字,g取10 m/s2 ) 

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同步练习册答案