在驗證“機械能守恒”實驗中,一同學(xué)進行如下操作:
①將打點計時器水平地固定在鐵架臺上
②將長約0.5 m的紙帶用小夾子固定在重物上后穿過打點計時器.用手提著紙帶,使重物靜止在靠近打點計時器的地方
③先松開紙帶,后接通電源,讓重物自由下落,計時器就在紙帶上打下一系列的點
④換幾條紙帶,重做上面的實驗
⑤在打出的紙帶中挑選第一、二兩點間距接近2 mm,且點跡清楚的紙帶進行測量,先記下O點的位置,依次再取四個計數(shù)點A、B、C、D.求出相應(yīng)位置對應(yīng)的速度及其下落的高度
⑥將測量數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填入自己設(shè)計的表格中
⑦根據(jù)以上測得數(shù)據(jù)計算相應(yīng)的v2和gh的值.驗證機械能守恒定律
(1)以上操作有錯誤的是         ;
(2)實驗中選出一條紙帶如圖所示.其中O點為起始點,A、B、C、D為四個計數(shù)點,打點計時器所選用電源是頻率為50 Hz的交流電,用最小刻度為1 mm的刻度尺,測得OA="11.13" cm,OB="17.69" cm,OC="25.90" cm.,在計數(shù)點A和B之間,B和C之間各還有一個點,重錘的質(zhì)量為m="1.5" kg,根據(jù)以上數(shù)據(jù),當(dāng)打點到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了           ,這時它的動能是           ;(保留三位有效數(shù)字,g取9.8 m/s2

(3)實驗中往往出現(xiàn)重錘的重力勢能減少量大于動能的增加量,其主要原因是           
                                                             。
(1)①③  (2)2.60 J   2.54 J (3)實驗中存在阻力,如:空氣阻力,振針與紙帶間阻力.

試題分析:(1)驗證“機械能守恒”實驗中,將打點計時器豎直地固定在鐵架臺上;先接通電源,后松開紙帶,讓重物自由下落,計時器就在紙帶上打下一系列的點,所以1、3錯誤
(2)減少的重力勢能為,而增加的動能為
(3)在這過程中實驗中往往出現(xiàn)重錘的重力勢能減少量大于動能的增加量,其主要原因是實驗中存在阻力等。
點評:本題全面考察了驗證機械能守恒定律實驗過程中實驗細節(jié),包括數(shù)據(jù)處理等。
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

在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系,并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實驗中,實驗裝置如右圖所示.所用的每個鉤碼的重力相當(dāng)于對彈簧提供了向右恒定的拉力.實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端,每次測出相應(yīng)的彈簧總長度.

(1)有一個同學(xué)通過以上實驗測量后把6組數(shù)據(jù)描點在坐標(biāo)圖中,請作出FL圖線.

(2)由此圖線可得出該彈簧的原長L0=________cm,勁度系數(shù)k=________ N/m.
(3)試根據(jù)以上該同學(xué)的實驗情況,請你幫助他設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格(不必填寫其實驗測得的具體數(shù)據(jù))
(4)該同學(xué)實驗時,把彈簧水平放置與彈簧懸掛放置相比較.
優(yōu)點在于:_______________________________________________________________.
缺點在于:_______________________________________________________________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖,研究平拋運動規(guī)律的實驗裝置放置在水平桌面上,利用光電門傳感器和碰撞傳感器可測得小球的水平初速度和飛行時間,底板上的標(biāo)尺可以測得水平位移。
保持水平槽口距底板高度h=0.420m不變。改變小球在斜槽導(dǎo)軌上下滑的起始位置,測出小球做平拋運動的初速度v0、飛行時間t和水平位移d,記錄在表中。

(1)由表中數(shù)據(jù)可知,在h一定時,小球水平位移d與其初速度v0成____關(guān)系,與____無關(guān)。
v0(m/s)
0.741
1.034
1.318
1.584
t(ms)
292.7
293.0
292.8
292.9
d(cm)
21.7
30.3
38.6
46.4
 
(2)一位同學(xué)計算出小球飛行時間的理論值發(fā)現(xiàn)理論值與測量值之差約為3ms。經(jīng)檢查,實驗及測量無誤,其原因是____。
(3)另一位同學(xué)分析并糾正了上述偏差后,另做了這個實驗,競發(fā)現(xiàn)測量值t′依然大于自己得到的理論值,但二者之差在3-7ms之間,且初速度越大差值越小。對實驗裝置的安裝進行檢查,確認斜槽槽口與底座均水平,則導(dǎo)致偏差的原因是____。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中,可以描繪出小球平拋運動的軌跡,實驗簡要步驟如下:
A.讓小球多次從________位置上滾下,在一張印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置,如圖3中的a、b、c、d所示.
B.按圖安裝好器材,注意斜槽末端________,記下平拋初位置O點和過O點的豎直線.
C.取下白紙以O(shè)為原點,以豎直線為y軸建立平面直角坐標(biāo)系,用平滑曲線畫出小球做平拋運動的軌跡.

圖3                                   圖4
(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上.
(2)上述實驗步驟的合理順序是________.
(3)已知圖3中小方格的邊長L=2.5 cm,則小球平拋的初速度為v0=________m/s,小球在b點的速率為________m/s.(取g=10m/s2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

物體在空中下落的過程中,重力做正功,物體的動能越來越大,為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”,我們提供了如圖的實驗裝置.

(1)某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識結(jié)合該圖設(shè)計一個本實驗情景的命題:
如圖所示,設(shè)質(zhì)量為m(已測定)的小球在重力mg作用下從開始端自由下落,測出小球下落至光電門時發(fā)生的____________和通過光電門時的____________,試探究外力做的功____________ 與小球動能變化量____________的定量關(guān)系.(請在①②空格處填寫物理量的名稱和對應(yīng)符號;在③④空格處填寫數(shù)學(xué)表達式.)
(2)某同學(xué)根據(jù)上述命題進行如下操作并測出如下數(shù)字.(在計算過程中g(shù)取10 m/s2,所有計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)
①用天平測定小球的質(zhì)量為0.50 kg;
②用游標(biāo)尺測出小球的直徑為10.0 mm;
③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為80.80 cm;
④電磁鐵先通電,讓小球________;
⑤________,小球自由下落;      ⑥在小球經(jīng)過光電門時間內(nèi),計時裝置記下小球經(jīng)過光電門所用時間為2.50×10-3 s,由此可算得小球經(jīng)過光電門時的速度為________m/s;
⑦計算得出重力做的功為________ J,小球動能變化量為________J。
(3)試根據(jù)在(2)條件下做好本實驗的結(jié)論:________________________________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)用圖甲的實驗裝置探究小車的加速度a與小車所受合力F及質(zhì)量M的關(guān)系。打點計時器所用交變電流的頻率為50Hz。
(1)某次實驗中得到的紙帶如圖乙所示,每兩個點間還有四個點未畫出。則可求出小車的加速度大小為_________m/s2;

(2)該同學(xué)在平衡摩擦力后進行實驗,實際小車在運動過程中所受的拉力_______砝碼和盤的總重力(填“大于”、“小于”或“等于”),為了便于探究、減小誤差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足__________的條件。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

關(guān)于“研究平拋運動”的實驗
(1)平拋物體的運動規(guī)律可以概括為兩點:①水平方向做勻速運動,②豎直方向做自由落體運動。為了研究平拋物體的運動規(guī)律,可做下面的實驗:如圖所示,用小錘打擊彈性金屬片,A球就水平飛出,同時B球被松開,做自由落體運動,兩球同時落到地面,這個實驗            

A.只能說明上述規(guī)律中的第①條
B.只能說明上述規(guī)律中的第②條
C.不能說明上述規(guī)律中的任何一條
D.能同時說明上述兩條規(guī)律
(2)在實驗中,可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度.實驗簡要步驟如下:
A.讓小球多次從同一位置由靜止釋放,記下小球穿過卡片孔的一系列位置;
B.安裝好器材,注意斜槽末端水平和平板豎直,記下斜槽末端O點和過O點的豎直線;
C.測出曲線上某點的坐標(biāo)x、y,算出該小球的平拋初速度,實驗需要對多個點求v0的值,然后求它們的平均值。
D.取下白紙,以O(shè)為原點,以豎直線為軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫平拋軌跡。
上述實驗的合理順序是________(只排列序號即可)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)選用天平、秒表和石塊等器材,利用自由落體運動規(guī)律,可估測井口到水面的深度。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824194055491273.png" style="vertical-align:middle;" />,則:
①還需要測量的物理量是       (選填:A、石塊的質(zhì)量    B、石塊由井口下落到水面的時間);
②可求得井口到水面的深度                    
(2)右圖所示,為“探究物體質(zhì)量一定時,加速度與物體受力的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。

① 把長木板不帶滑輪的一端墊高,其目的是      
(選填:A.平衡摩擦力   B.使得小車運動得更快一些)
② 電磁打點計時器應(yīng)接      ;
(選填:A.低壓直流電源   B.低壓交流電源)
③ 如圖所示,紙帶記錄的是某次實驗過程中小車的運動情況,由刻度尺所測數(shù)據(jù)分析可知,小車做     
(選填:A.勻速直線運動    B.變速直線運動)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)研究平拋物體的運動的實驗裝置如圖所示,關(guān)于這個實驗,下面說法正確的是:(   )

A.實驗中必須保證斜槽光滑
B.每次必須由靜止從同一高度釋放小球
C.在本實驗中需要測量小球的質(zhì)量
D.在實驗前應(yīng)先調(diào)整斜槽末端水平
E.在斜槽上釋放小球的位置越高越好
(2)一位同學(xué)做平拋實驗,只在紙上記下了y的方向,忘記在紙上記下斜槽末端位置,并只在坐標(biāo)中描出如圖曲線,現(xiàn)在我們可以在曲線上取A、B兩點,用刻度尺分別量出它到y(tǒng)軸的距離x1和x2,以及AB的豎直距離h,重力加速度為g。
則該球水平拋出時的初速度大小的表達式:_________

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同步練習(xí)冊答案