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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    验证机械能守恒定律的实验中：质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），长度单位cm，那么打点计时器打下记数点B时，物体的速度vB=
    0.98
    0.98
    m/s；从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=
    0.49
    0.49
    J，此过程中物体动能的增加量△Ek=
    0.48
    0.48
    J（g取9.8m/s2，所有结果保留两位有效数字．）；通过计算，数值上△Ep
    ＞
    ＞
    △Ek（填“＞”“=”或“＜”），这是因为
    纸带和重錘运动过程中受阻力
    纸带和重錘运动过程中受阻力
    ；最后得出实验的结论是
    在实验误差允许的范围内机械能守恒
    在实验误差允许的范围内机械能守恒
    ．
    分析：利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小，然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况．
    动能的增加量：
    1
    2
    mv2，重力势能的减小量：mgh；由于物体下落过程中存在摩擦阻力，因此动能的增加量小于势能的减小量．
    解答：解：中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
    vB=
    xAC
    2T
    =
    (7.06-3.14)×10-2
    2×0.02
    =0.98m/s
    △Ep=mgh=1×10×5.01×10-2=0.49J
    △Ek=
    1
    2
    mvB2=
    1
    2
    ×1×0.982=0.48J，
    通过计算可以看出△EP＞△EK，这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力，
    最后得出实验的结论是：在实验误差允许的范围内机械能守恒．
    故答案为：0.98m/s，0.49J，0.48J，＞，纸带和重錘运动过程中受阻力；在实验误差允许的范围内机械能守恒．
    点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发分析实验所测数据，得出要探究的结论．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的3个点A、B、C作为测量点．经测量知道A、B、C各点到点O的距离分别为15.55cm、19.20cm、23.23cm．根据以上数据可知，当打点计时器打B点时重物重力势能的减少量为
    1.88
    1.88
    J，重物的动能为
    1.84
    1.84
    J．（取3位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在利用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，如果纸带上第一个点不够清晰，可舍去，在后面取一段打点较为清晰的纸带，同时可以验证．如图所示，取O点开始研究，相邻两点的间距已量出并标出纸带上，所用交流电的频率为50Hz，若重锤的质量为1kg．则打点计时器自打下A点开始到打出的F点，重锤重力势能的减小量为
    1.73
    1.73
    J，动能的增加量为
    1.69
    1.69
    J．（已知当地的重力加速度为g=9.8m/s2，计算结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中，需要通过计算得到是?（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    下面是一些有关高中物理实验的描述，其中正确的是（　　）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网（1）下列是某同学在高中物理实验中的一些操作，其中错误的是
     
    ．
    A．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，同一次实验结点O位置允许变动．
    B．在“研究平抛物体的运动”的实验中，安装斜槽时末端可以不水平．
    C．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得的g值比当地的标准值偏小，可能原因是悬点未固定紧，振动中出现松动．
    D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，需要用天平测物体（或重锤）的质量．
    （2）用如图甲所示的装置及频闪照相做“验证动量守恒定律”的实验．实验时先单独让A球从斜槽上某一固定位置C自静止开始滑下，图乙是A球从斜槽末端水平抛出后下落过程中的频闪照片．已知坐标纸中每一小方格边长为10cm，g取10m/s2．
    I．由频闪照片求出A球水平抛出时的初速度vA=
     
    m/s；
    II．再把半径相同的B球放在水平槽末端，让A球作从位置C由静止开始下滑并与B球相碰，碰撞之后A、B球分别从斜槽末端水平抛出，用与上次相同的方法计算出A球与B球碰后从斜槽末端水平抛出时的初速度v'A=1.3m/s；v'B=3.3m/s；测出A球质量为50g、B球质量为10g，求A球碰撞前的动量大小PA=
     
    kg?m/s，A球与B球碰撞后的总动量P′=
     
    kg?m/s．

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