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13.在驗證機械能守恒定律的實驗中.質量為m=1.00kg的重錘拖著紙帶下落.在此過程中.打點計時器在紙帶上打出一系列的點.在紙帶上選取五個連續的點A.B.C.D和E.如圖所示.其中O為重錘開始下落時記錄的點.各點到O點的距離分別是31.4mm.49.0mm.70.5mm.95.9mm.124.8mm.當地重力加速度g=9.8m/s2.本實驗所用電源的頻率f=50Hz. (1)打點計時器打下點B時.重錘下落的速度vB= m/s.打點計時器打下點D時.重錘下落的速度vD= m/s. (2)從打下點B到打下點D的過程中.重錘重力勢能減小量重錘動能增加量△Ek= J. (3)在誤差允許范圍內.通過比較 就可以驗證重錘下落過程中機械能守恒了. (4)設重錘在下落過程中受到恒定不變的阻力F.則可根據本實驗數據求得阻力F的表達式為 (用題中所給的字母m.g.s1.s2.f表示). 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,利用重物拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.
(1)在實驗過程中,下列說法正確的是
B
B

A.必須使用的測量儀器有:打點計時器、天平和刻度尺
B.紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C.實驗中其他條件不變時,所選重物的質量大小不影響實驗的誤差
D.選用紙帶上任意兩點的數據都可以驗證機械能守恒定律
(2)正確進行實驗操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖甲所示.圖中O點為打點起始點,且速度為零.
選取紙帶上打出的連續點,標上A、B、C…測得其中E、F、G點距打點起始點O的距離分別為h1、h2、h3.已知重物的質量為m,當地重力加速度為g,打點計時器的打點周期為T.為驗證此實驗過程中機械能是否守恒,需要計算出從打下O點到打下F點的過程中,重物重力勢能的減少量△Ep=
mgh2
mgh2
,動能的增加量△Ek=
m(h3-h1)2
8T2
m(h3-h1)2
8T2
.(用題中所給字母表示)
(3)以各點到起始點的距離h為橫坐標,以各點速度的平方v2為縱坐標建立直角坐標系,用實驗測得的數據繪出v2-h圖象,如圖乙所示:由v2-h圖線求得重物下落的加速度g'=
9.68
9.68
m/s2.(結果保留三位有效數字)

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在驗證機械能守恒定律的實驗中,質量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如圖所示,相鄰記數點間的時間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.求:
(1)打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=
0.97
0.97
m/s(保留兩位有效數字).?
(2)從起點O到打下記數點B的過程中,物體重力勢能減小量△EP=
0.48
0.48
J,動能的增加量△Ek=
0.47
0.47
J(保留兩位有效數字).

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在驗證機械能守恒定律的實驗中,質量 m=1kg的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點,如圖所示,相鄰記數點時間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.求:
(1)打點計時器打下記數點B時,物體的速度VB=
0.972m/s
0.972m/s

(2)從點O到打下記數點B的過程中,物體重力勢能的減小量△EP=
0.476J
0.476J
,動能的增加量△EK=
0.473J
0.473J

但實驗中總存在誤差,其原因是
各種阻力做功,機械能轉化為內能
各種阻力做功,機械能轉化為內能
.(取3位有效數字)

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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,所用電源的頻率為50Hz,當地重力加速度g=9.80m/s2,重物質量為1.00kg.實驗所得紙帶如圖所示.第一個點記作O,另選連續的4個點A、B、C、D,OA=62.99cm,OB=70.14cm,OC=77.76cm,OD=85.73cm.由此可知由O點運動到C點,重物動能的增加量為
7.61
7.61
J,重力勢能的減少量為
7.62
7.62
J.(要求保留三位有效數字)

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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,同學們選取了下述器材:
①打點計時器(或電火花計時器)  
②紙帶和復寫紙片   
③帶鐵夾的重錘    
④鐵架臺(帶鐵架)   
⑤導線若干 (注意:本次實驗不使用天平)
則該同學漏選了
低壓交流電源(或學生電源)
低壓交流電源(或學生電源)
毫米刻度尺(或直尺)
毫米刻度尺(或直尺)

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同步練習冊答案
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