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        1. 某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的試驗(yàn)時(shí),不慎經(jīng)一條選好的紙帶的前面部分損壞了,剩下的一端紙帶上各點(diǎn)間的距離,他測(cè)出并標(biāo)在紙帶上,如圖所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為0.02s,重力加速度為g=9.8m/s2
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          (1)利用紙帶說(shuō)明重錘(質(zhì)量為m kg)通過(guò)對(duì)應(yīng)于2、5兩點(diǎn)過(guò)程中機(jī)械能守恒.
           

          (2)為什么得到的結(jié)果是重錘重力勢(shì)能的減少△Ep,稍大于重錘動(dòng)能的增加量△Ek?
           
          分析:根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出2、5兩點(diǎn)的瞬時(shí)速度,從而得出動(dòng)能的增加量,根據(jù)下降的高度求出重力勢(shì)能的減小量,通過(guò)比較判斷機(jī)械能是否守恒.根據(jù)能量守恒判斷重力勢(shì)能減小量大于動(dòng)能增加量的原因.
          解答:解:(1)點(diǎn)2的瞬時(shí)速度v2=
          x13
          2T
          =
          (2.80+3.18)×10-2
          0.04
          m/s
          ≈1.495m/s,
          點(diǎn)5的瞬時(shí)速度v5=
          x46
          2T
          =
          (3.94+4.30)×10-2
          0.04
          m/s=2.06m/s.
          則動(dòng)能的增加量Ek=
          1
          2
          mv52-
          1
          2
          mv22
          =
          1
          2
          m(2.062-1.4952)≈
          1.004mJ.
          重力勢(shì)能的減小量Ep=mgx25=m×9.8×(3.18+3.56+3.94)×10-2J≈1.047mJ.
          在誤差允許的范圍內(nèi),△Ek=△Ep,機(jī)械能守恒.
          (2)由于存在阻力作用,損失了部分機(jī)械能,所以重力勢(shì)能的減小量稍大于動(dòng)能的增加量.
          故答案為:(1)計(jì)算過(guò)程如上所述.
          (2)阻力的作用,損失了部分機(jī)械能.
          點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度,以及知道實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源.
          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

          (1)某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn),主要步驟如下:
          A.在桌面上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
          B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
          C.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng),結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置D.記下D點(diǎn)的位置,讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
          D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F';
          E.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),通過(guò)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng),讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示;
          F.比較力F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
          上述步驟中:
          ①有兩處遺漏了重要內(nèi)容,這兩個(gè)步驟的代號(hào)是:
          C、E
          C、E
          ;
          ②遺漏的內(nèi)容分別是
          C中應(yīng)描下兩力的方向
          C中應(yīng)描下兩力的方向
          應(yīng)將結(jié)點(diǎn)拉至D點(diǎn)
          應(yīng)將結(jié)點(diǎn)拉至D點(diǎn)

          (2)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖(a)所示的電路測(cè)量規(guī)格為“6V,0.5A”的小型直流電動(dòng)機(jī)中線圈的電阻(阻值約為幾歐姆),R0是阻值為3.0Ω的定值電阻.

          ①調(diào)節(jié)R時(shí),應(yīng)控制電動(dòng)機(jī)
          不轉(zhuǎn)動(dòng)
          不轉(zhuǎn)動(dòng)
          (轉(zhuǎn)動(dòng)或不轉(zhuǎn)動(dòng))時(shí)讀出電流表、電壓表的示數(shù).
          ②若電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如上圖(b)所示,讀得電流表示數(shù)是
          0.50
          0.50
          A.
          ③使用測(cè)得數(shù)據(jù),計(jì)算電動(dòng)機(jī)線圈電阻為
          2.0
          2.0
          Ω.該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為
          2.5
          2.5
          W.
          ④由于
          電壓表內(nèi)阻
          電壓表內(nèi)阻
          (選填“電流表內(nèi)阻”或“電壓表內(nèi)阻”)的影響,測(cè)得的電動(dòng)機(jī)線圈電阻比實(shí)際值偏
          (選填“大”或“小”).

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

          (1)某同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)
          ①該同學(xué)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖1所示,接通電源釋放紙帶.請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?BR>(i)
           
          ;(ii)
           

          ②該同學(xué)經(jīng)修改錯(cuò)誤后,在正確操作下,研究從靜止開(kāi)始下落的物體所受阻力的情況,得到如圖2所示的紙帶(A、B、C、D、E均為相鄰的打點(diǎn)),測(cè)出A、C間的距離s1=14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離s2=16.33cm.g=10m/s2.電源的頻率f=50Hz,重錘質(zhì)量為m=1.0kg,設(shè)重錘所受阻力大小不變.在從A下落到E的過(guò)程中,阻力大小表達(dá)式
           
          .通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的即時(shí)速度大小為
           
          m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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          (2)①某同學(xué)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋,選用“×10”的倍率測(cè)量某電阻時(shí)示數(shù)如圖3(該同學(xué)的操作均正確),為了讀數(shù)更加精確,請(qǐng)?jiān)谙铝胁襟E中選擇必須合理的步驟并按操作先后順序填在橫線上
           
          .(填序號(hào))
          A.用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零
          B.選用“×100”的倍率擋
          C.選用“×l”的倍率擋
          D.將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使表針指在最右端的零位置
          E.將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩極接觸,重新測(cè)量
          ②某同學(xué)想用下列器材測(cè)量一電流表的內(nèi)電阻rA,要求測(cè)量時(shí)兩電表指針的偏轉(zhuǎn)均超過(guò)其一半.
          A.待測(cè)電流表A(量程300μA,內(nèi)阻約為100Ω)
          B.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻RV=1kΩ)
          C.電源E(電動(dòng)勢(shì)約4V,內(nèi)阻忽略不計(jì))
          D.定值電阻R1=10Ω
          E.滑動(dòng)變阻器R2(0~20Ω,允許通過(guò)的最大電流2.0A)
          F.開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干
          ③在方框中畫(huà)出測(cè)量電路原理圖.
          ④電路接通后,正確測(cè)得電壓表讀數(shù)為2.8V,電流表讀數(shù)為280μA,則所測(cè)電流表內(nèi)阻rA=
           

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          科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

          (1)某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn),主要步驟如下:
          A.在桌面上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
          B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
          C.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng),結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置D.記下D點(diǎn)的位置,讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
          D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F';
          E.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),通過(guò)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng),讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示;
          F.比較力F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
          上述步驟中:
          ①有兩處遺漏了重要內(nèi)容,這兩個(gè)步驟的代號(hào)是:______;
          ②遺漏的內(nèi)容分別是______和______.
          (2)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖(a)所示的電路測(cè)量規(guī)格為“6V,0.5A”的小型直流電動(dòng)機(jī)
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          中線圈的電阻(阻值約為幾歐姆),R0是阻值為3.0Ω的定值電阻.

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          ①調(diào)節(jié)R時(shí),應(yīng)控制電動(dòng)機(jī)______(轉(zhuǎn)動(dòng)或不轉(zhuǎn)動(dòng))時(shí)讀出電流表、電壓表的示數(shù).
          ②若電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如上圖(b)所示,讀得電流表示數(shù)是______A.
          ③使用測(cè)得數(shù)據(jù),計(jì)算電動(dòng)機(jī)線圈電阻為_(kāi)_____Ω.該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為_(kāi)_____W.
          ④由于______(選填“電流表內(nèi)阻”或“電壓表內(nèi)阻”)的影響,測(cè)得的電動(dòng)機(jī)線圈電阻比實(shí)際值偏______(選填“大”或“小”).

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          科目:高中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年廣東省肇慶市高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:填空題

          (1)某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn),主要步驟如下:
          A.在桌面上放一塊方木板,在方木板上鋪一張白紙,用圖釘把白紙釘在方木板上;
          B.用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩的另一端系著繩套;
          C.用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長(zhǎng),結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置D.記下D點(diǎn)的位置,讀出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù);
          D.按選好的標(biāo)度,用鉛筆和刻度尺作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F1和F2的圖示,并用平行四邊形定則作出合力F';
          E.只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),通過(guò)繩套拉橡皮條使其伸長(zhǎng),讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),記下細(xì)繩的方向,按同一標(biāo)度作出這個(gè)力F的圖示;
          F.比較力F'和F的大小和方向,看它們是否相同,得出結(jié)論.
          上述步驟中:
          ①有兩處遺漏了重要內(nèi)容,這兩個(gè)步驟的代號(hào)是:   
          ②遺漏的內(nèi)容分別是       
          (2)某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖(a)所示的電路測(cè)量規(guī)格為“6V,0.5A”的小型直流電動(dòng)機(jī)中線圈的電阻(阻值約為幾歐姆),R是阻值為3.0Ω的定值電阻.

          ①調(diào)節(jié)R時(shí),應(yīng)控制電動(dòng)機(jī)    (轉(zhuǎn)動(dòng)或不轉(zhuǎn)動(dòng))時(shí)讀出電流表、電壓表的示數(shù).
          ②若電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如上圖(b)所示,讀得電流表示數(shù)是    A.
          ③使用測(cè)得數(shù)據(jù),計(jì)算電動(dòng)機(jī)線圈電阻為    Ω.該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功率為    W.
          ④由于    (選填“電流表內(nèi)阻”或“電壓表內(nèi)阻”)的影響,測(cè)得的電動(dòng)機(jī)線圈電阻比實(shí)際值偏    (選填“大”或“小”).

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          科目:高中物理 來(lái)源:2011年廣東省江門(mén)市鶴山一中高考物理適應(yīng)性訓(xùn)練(解析版) 題型:解答題

          (1)某同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)
          ①該同學(xué)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖1所示,接通電源釋放紙帶.請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑?br />(i)______;(ii)______.
          ②該同學(xué)經(jīng)修改錯(cuò)誤后,在正確操作下,研究從靜止開(kāi)始下落的物體所受阻力的情況,得到如圖2所示的紙帶(A、B、C、D、E均為相鄰的打點(diǎn)),測(cè)出A、C間的距離s1=14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離s2=16.33cm.g=10m/s2.電源的頻率f=50Hz,重錘質(zhì)量為m=1.0kg,設(shè)重錘所受阻力大小不變.在從A下落到E的過(guò)程中,阻力大小表達(dá)式______.通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的即時(shí)速度大小為_(kāi)_____m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

          (2)①某同學(xué)將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋,選用“×10”的倍率測(cè)量某電阻時(shí)示數(shù)如圖3(該同學(xué)的操作均正確),為了讀數(shù)更加精確,請(qǐng)?jiān)谙铝胁襟E中選擇必須合理的步驟并按操作先后順序填在橫線上______.(填序號(hào))
          A.用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零
          B.選用“×100”的倍率擋
          C.選用“×l”的倍率擋
          D.將紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使表針指在最右端的零位置
          E.將紅、黑表筆分別與待測(cè)電阻兩極接觸,重新測(cè)量
          ②某同學(xué)想用下列器材測(cè)量一電流表的內(nèi)電阻rA,要求測(cè)量時(shí)兩電表指針的偏轉(zhuǎn)均超過(guò)其一半.
          A.待測(cè)電流表A(量程300μA,內(nèi)阻約為100Ω)
          B.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻RV=1kΩ)
          C.電源E(電動(dòng)勢(shì)約4V,內(nèi)阻忽略不計(jì))
          D.定值電阻R1=10Ω
          E.滑動(dòng)變阻器R2(0~20Ω,允許通過(guò)的最大電流2.0A)
          F.開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干
          ③在方框中畫(huà)出測(cè)量電路原理圖.
          ④電路接通后,正確測(cè)得電壓表讀數(shù)為2.8V,電流表讀數(shù)為280μA,則所測(cè)電流表內(nèi)阻rA=______.

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