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在“验证机械能守恒定律”的实验中, 已知电磁打点计时器所用的电源的频率为50 Hz, 查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2, 测得所用的重物质量为1.00 kg.实验中得到的一条点迹清晰的纸带(如图5-5-13所示), 把第一个点记为O, 另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点, 经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm.

(1)根据以上数据, 可知重物由O点运动到C点, 重力势能的减少量等于________J, 动能的增加量等于________J(取三位有效数字).
(2)根据以上数据, 可知重物下落时的实际加速度a=________m/s2, a________g(填“大于”或“小于”), 原因是____________________________________________________。
(13分,前三空每空3分,后二空每空2分):
(1)7.62 7.57
(2)9.75 小于 重锤受空气阻力, 纸带受限位孔或打点计时器振针的阻力

试题分析:(1)重力势能的减小量为,C点瞬时速度为(2)加速度可由逐差法求得,加速度小于重力加速度的原因是有其他的阻力作用
点评:本题难度较小,纸带问题的处理时力学实验中常见的问题,对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解,计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

小昕所在的实验小组利用图a 所示的实验装置验证机械能守恒定律,打出的纸带如图b所示,O点速度为零,A、B、C、D、E、F是打出的连续的点,已知交流电的周期为T,BC间距离为s1,CD 间距离为s2,DE间距离为s3,EF间距离为s4

(1)对于该实验,以下说法正确的是:                    
A. 应该用天平测量重物的质量
B.应该用秒表测量重物下落的时间
C.选择重锤时,应该选择质量和体积都较大的
D.如果用电磁打点计时器,不能用4节干电池(一节干电池的电压为1.5V)供电,只能接4-6V的交流电源
E.在作匀速圆周运动的“神舟十号飞船”中,“王亚平”可以用图a装置来验证机械能守恒定律
F. 实验时,应该先闭合电源再松开纸带
G.实验时,要从几条打上点的纸带中挑选第一、第二两点之间的距离接近2cm且点迹清晰的纸带进行测量。
(2)小华所在的实验小组则用该实验装置来验证动能定理,若还知道当地的重力加速度为g,但纸带B之前的点(不包含B点)模糊不清,请用题目所给的条件,写出验证动能定理的符号表达式:                        (用题干所给的符号表示) 。实际上,在实验中总有重力所做的功       (动能的变化量)(填“> ,= ,<”),其原因是:                                 。
(3)小明所在的实验小组则用该实验装置,采用作图法来验证机械能守恒定律,如果以v2为纵轴,以h(h为各点到初始点O的距离)为横轴,下图ABCD选项中是四个同学根据实验数据绘出的v2—h图线,则正确的图像是:      ,根据正确的v2—h图线,该图线的斜率等于                 

(4)小红所在的实验小组则利用该实验装置打出的纸带,还测出当地的重力加速度,其符号表达式为 g=                      (用题干所给的符号表示)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学做了一次较为精确的测定匀加速直线运动的加速度的实验,实验所得到的纸带如图所示, 设0点是计数的起始点,相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s。计数点0至2之间距离是9cm,0至3之间距离是15cm,则计数点1与0点的距离s1应为      cm,打计数点1时物体的速度大小是          m/s ;物体的加速度a =           m/s2.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

⑴如图的实验装置示意图,请问该图所示的实验可以用来说明:           

⑵若用图所示的平抛仪来做研究平抛运动的实验,在实验测量前必须进行两项重要的调整:
调整背景板                .
其标准是:                                   .
调整轨道的槽口              
其目的是:                                  .
(3)(4分)右图所示的实验中,为描绘平抛运动轨迹,需多次释放小球,它对释放小球的要求是:
                                 .
                               .

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)做简谐运动的弹簧振子,下述说法中正确的是(    )
A.振子通过平衡位置时,加速度最大
B.振子在最大位移处时,加速度最大
C.振子在连续两次通过同一位置时,位移相同,加速度相同
D.振子连续两次通过同一位置时,动能相同,速度相同

(2)有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算机绘制了T2~L图像,如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是
      (选填“A”或“B”).另外,在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图像(如图乙所示),由图可知,两单摆摆长之比       
(3)某同学做“用单摆测重力加速度”实验。
①用游标卡尺测量摆球直径d,把摆球用细线悬挂在铁架台上,用米尺测量出悬线长度l。
②在小钢球某次通过平衡位置时开始计时,并将这次通过平衡位置时记为0,数出以后小钢球通过平衡位置的次数为n,用停表记下所用的时间为t。请根据他的计数方法写出单摆周期的表达式:_____________。
③用上面的测量数据计算重力加速度的表达式为g=               

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在“用打点计时器测速度”的实验中,某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点,如图所示,A、B两点间的时间间隔为   s。现用刻度尺量得AB=3.90cm,AC=10.20cm,则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为   m/s。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验,力矩盘上各同心圆的间距相等.

(1)(多选题)在用细线悬挂钩码前,下列措施中哪些是必要的(  )
(A)判断力矩盘是否处在竖直平面
(B)判断横杆MN是否严格保持水平
(C)判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小
(D)判断力矩盘的重心是否位于盘中心
(2)在力矩盘上A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后,力矩盘平衡,如图所示,已知每个钩码所受重力为1 N,则此时弹簧秤示数应为________N.
(3)若实验前,弹簧秤已有0.2 N的示数,实验时忘记对弹簧秤进行调零,则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比,会出现M顺______M逆(选填“>”、“=”或“<”).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图,图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

(1)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是______.
A.放开小车,能够自由下滑即可
B.放开小车,能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(2)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是________.
A.橡皮筋处于原长状态
B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处
D.小车已过两个铁钉的连线

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

物体做平抛运动的规律可以概括为两点:
(1)水平方向做匀速直线运动;
(2)竖直方向做自由落体运动。
为了研究物体的平抛运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球水平飞出;同时B球被松开,做自由落体运动。两球同时落到地面。把整个装置放在不同高度,重新做此实验,结果两小球总是同时落地。则这个实验(      )
A.只能说明上述规律中的第(1)条B.只能说明上述规律中的第(2)条
C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律

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