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        1. “驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖所示的甲或乙方案來進(jìn)行.
          (1)比較這兩種方案,
          (選填“甲”或“乙”)方案好些,理由是
          該方案摩擦阻力小,誤差小,操作方便
          該方案摩擦阻力小,誤差小,操作方便


          (2)如圖丙是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,測(cè)得每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖中所示,已知每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s.物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=
          4.83m/s
           
          2
           
          4.83m/s
           
          2
           
          ;該紙帶是采用
          (選填“甲”或“乙”)實(shí)驗(yàn)方案得到的,簡(jiǎn)要寫出判斷依據(jù)
          物體的加速度比重力加速度小得多
          物體的加速度比重力加速度小得多

          (3)如圖丁所示是采用甲方案時(shí)得到的一條紙帶,在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí),幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行,其中正確的是
          B
          B

          A.vN=gnT    B.vN=
          xn+xn+1
          2T
            C.vN=
          dn+1+dn-1
          2T
            D.vN=g(n-1)T.
          分析:(1)題的關(guān)鍵是明確機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功,甲方案阻力影響較小,乙方案阻力影響較大,所以甲方案好;(2)應(yīng)根據(jù)△x=
          at
          2
           
          求加速度,注意利用“二分法”求平均加速度的方法;(3)要根據(jù)
          v
           
          t
          2
          公式=
          x
          t
          來求瞬時(shí)速度.
          解答:解:(1)機(jī)械能守恒定律的條件是只有重力做功,甲方案中摩擦阻力小,誤差小,且操作方便,故可采用圖甲方案.
          (2)考慮將紙帶計(jì)數(shù)點(diǎn)B到F等效分成兩段BD和DF,根據(jù)△x=a
          t
          2
           
          可得a=
          (s
           
          3
          +s
           
          4
          )-
          (s
           
          1
          +s
           
          2
          )
          (2T
          )
          2
           
          ,代入數(shù)據(jù)可得a=4.83m/
          s
          2
           
          ,該紙帶是采用乙方案得到的,因?yàn)槲矬w的加速度比重力加速度小的多.
          (3)應(yīng)根據(jù)
          v
           
          t
          2
          =
          x
          t
          來求N點(diǎn)的瞬時(shí)速度,所以
          v
           
          N
          =
          x
           
          n
          +x
           
          n+1
          2T
          ,所以B正確.
          故答案為(1)甲,該方案摩擦阻力小,誤差小,操作方便.
                  (2)4.83m/s
           
          2
           
          ,物體的加速度比重力加速度小得多.
                  (3)B
          點(diǎn)評(píng):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)方案很多,關(guān)鍵是要滿足只有重力做功的條件且操作方便才行,可以說明用自由落體運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律是較好的方法.
          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:

          精英家教網(wǎng)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為m=1kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示.O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2.那么:
          (1)紙帶的
           
          端(填“左”或“右”)與重物相連;
          (2)根據(jù)圖中所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)到
           
          點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;
          (3)從O點(diǎn)到(2)問中所取的點(diǎn),則記錄B點(diǎn)時(shí),重物速度vB=
           
           m/s.重物重力勢(shì)能的減少量△Ep=
           
          J,動(dòng)能增加量△Ek=
           
          J(結(jié)果保留3位有效數(shù)字),由此可得出結(jié)論是
           

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          在利用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:
          (1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟,不恰當(dāng)?shù)牟僮魇?!--BA-->
           
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          A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
          B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上
          C.釋放懸掛紙帶的夾子后,再接通電源開關(guān)打出一條紙帶,重復(fù)幾次
          D.選擇一條理想的紙帶,對(duì)其進(jìn)行測(cè)量
          E.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果,驗(yàn)證gh與
          12
          v2是否相等
          (2)從打出的幾條紙帶中挑選最理想的紙帶的要求是
           
          ,若某小組打出一條紙帶,測(cè)得前兩個(gè)點(diǎn)間的距離為4.0mm,說明該小組操作過程存在錯(cuò)誤,錯(cuò)誤原因可能是
           

          (3)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的一條紙帶,各點(diǎn)距O點(diǎn)的距離分別為d1,d2,d3,…,各相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB=
           
          .若B點(diǎn)和D點(diǎn)的速度vB、vD為已知量,要驗(yàn)證物體從B到D的過程中機(jī)械能是否守恒,則需滿足
           
          關(guān)系,物體的機(jī)械能守恒
          (4)由這條紙帶還可以研究該重物下落過程的加速度,請(qǐng)寫出計(jì)算加速度的表達(dá)式
           

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          科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

          (1)用多用電表可以測(cè)量電流、電壓和電阻.
          某同學(xué)用多用電表的“V”擋測(cè)量家庭電路的電壓,示數(shù)如圖1所示,則此時(shí)電壓的測(cè)量值為
           
          V.
          該同學(xué)用多用電表“Ω”擋測(cè)量電阻阻值時(shí),先選好倍率擋位后,再用表筆連接待測(cè)電阻進(jìn)行讀數(shù),則在他的測(cè)量過程中缺少的步驟是
           
          .若按正確步驟進(jìn)行測(cè)量,表盤的示數(shù)如圖2所示,則該電阻阻值的測(cè)量值是
           
          Ω.
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          (2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,利用重錘拖著紙帶自由下落,通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
          ①在實(shí)驗(yàn)過程中,下列說法正確的是:
           

          A.必須使用的測(cè)量?jī)x器有:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平和刻度尺
          B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔要在同一豎直線上
          C.實(shí)驗(yàn)中其他條件相同時(shí),選用重錘質(zhì)量的大小不影響實(shí)驗(yàn)的誤差
          D.選用紙帶上任意兩點(diǎn)的數(shù)據(jù)都可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
          ②按圖3所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖4所示.圖中O點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn),且速度為零.選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C、…,測(cè)出其中E、F、G點(diǎn)距打點(diǎn)起始點(diǎn)O的距離分雖為h1、h2、h3,已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T.為難此實(shí)驗(yàn)過程中機(jī)械能是否守恒,需要計(jì)算出從打下O點(diǎn)到打下F點(diǎn)的過程中,重錘重力熱能的減少量△EP=
           
          ,動(dòng)能的增加量△EK=
           
          (用題中所給字母表示).
          ③以各點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離h為橫坐標(biāo),以各點(diǎn)速度的平方v2為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系,用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出v2-h圖線,如圖5所示.從v2-h圖線求得重錘下落的加速度g′=
           
          m/s2.(保留3位有效數(shù)字)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          (1)在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.18cm、0.19cm、0.25cm,從紙帶中可看出
          學(xué)生在操作上肯定有錯(cuò)誤,可能的原因是
          先放手后插電源
          先放手后插電源

          (2)在一次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),單位cm,那么紙帶的
          端與重物相連; 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=
          0.975m/s
          0.975m/s
          ; 從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢(shì)能減少量△EP=
          0.49J
          0.49J
          ; 此過程中物體動(dòng)能的增加量△EK=
          0.48J
          0.48J
          (g=9.80m/s2); 通過計(jì)算,數(shù)值上△EP
          △EK(填“>”、“=”、或“<”),這是因?yàn)?!--BA-->
          運(yùn)動(dòng)過程存在阻力
          運(yùn)動(dòng)過程存在阻力
          ;實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
          在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒
          在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示.O為紙帶下落的起始點(diǎn),A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T=0.02s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2,那么
          (1)計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí),甲同學(xué)用v
           
          2
          B
          =2gsOB,乙同學(xué)用vB=
          SAC
          2T
          其中所選擇方法正確的是
           
          (填“甲”或“乙”)同學(xué).
          (2)若同學(xué)丙不慎將上述紙帶從OA之間扯斷,他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的
           
          .(填“能”或“不能”)
          (3)同學(xué)丁根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)重物和紙帶下落過程中重力勢(shì)能的減少量和動(dòng)能的增加量并非嚴(yán)格相等,他認(rèn)為主要原因是重物和紙帶下落過程中所受的阻力引起的,根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù),他計(jì)算出阻力f=
           
          N.
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