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(12分)某同学在验证机械能实验中,不慎将一条测量好的纸带的前面一部分破坏了,剩下的一段纸带上的各个点间的距离他测出如图所示,该同学利用纸带数据验证了重锤通过2、5两点时机械能守恒.已知打点计时器工作频率50Hz,当地的重力加速度,重锤的质量
①设重锤在2、5两点的速度分别为2、5两点的距离为,该同学验证所用的守恒表达式为:                    .

②根据纸带数据,重锤通过2、5两点时减少的重力势能为=     ,增加的动能为=     .(取三位有效数字)

(4分) ② 1.06 (4分) ,1.04 (4分)

解析试题分析:①根据下降的高度求出重力势能的减小量,由2、5两点的瞬时速度,得出动能的增加量,当机械能守恒时,重力势能减小量等于动能增加量,即.
②重力势能的减小量
点2的瞬时速度
点5的瞬时速度
则动能的增加量
考点:本题考查了验证机械能守恒定律.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

有两组同学进行了如下实验:
(1)甲组同学器材有:电源,滑动变阻器,电流表A1(0-200mA,内阻约11Ω),电流表A(0-300mA,内阻约8Ω),定值电阻R1=24Ω,R2=12Ω,开关一个,导线若干。为了测量A1的内阻,该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案:

其中最佳的方案是______套,若用此方案测得A1、A2示数分别为180 mA和270mA,则A1的内阻___Ω。
(2)乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来,再加上电阻箱R(最大阻值9.9Ω),定值电阻R0=6.0Ω,一个开关和若干导线用来测量一个电源(电动势E约为6.2V,内阻r约为2.1Ω)的电动势及内阻。请在方框中画出设计电路图。

若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数,得到多组数据后描点作出R-图线如图所示,则该电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。

(1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球的直径为         cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、B的时间分别是2.55ms、5.15ms,由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB,其中vA=      m/s。
(2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较         是否相等,就可以验证机械能是否守恒(用题目中设计的物理量符号表示)。
(3)通过多次的实验发现,小球通过光电门A的时间越短,(2)中要验证的两数值差越大,试分析实验中产生误差的主要原因是            

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(1)在做《互成角度的两个共点力的合成》实验时,以下说法中正确的有        .
A.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,应使两细绳套之间的夹角为90o,以便算出合力的大小
B.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧秤拉力
C.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,结点的位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合
D.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行
(2)如图,在《互成角度的两个共点力的合成》实验中,若先用互成锐角的两个力F1和F2将橡皮条的结点拉到位置O,然后保持读数是F2的弹簧秤的示数不变而逐渐增大β角,在此过程中,若要保持O点位置不动,则另一个弹簧秤拉力的大小F1和方向与原来相比可能发生怎样的变化              .

A.Fl一直变大, 角α先变大后变小
B.Fl一直变大,角α先变小后变大
C.Fl一直变小, 角α先变大后变小
D.Fl一直变小, 角α先变小后变大

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(14分)某学习小组为测量一铜芯电线的电阻率,他们截取了一段电线,用米尺测出其长度为L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表测得其电阻值约为.为提高测量的精度,该小组的人员从下列器材中挑选了一些元件,设计了一个电路,重新测量这段导线(用表示)的电阻.
A.电源(电动势为3.0V,内阻不计)
B.电压表(量程为0~3.0V,内阻约为2kΩ)    C.电压表(量程为0~15.0V,内阻约为6kΩ)
D.电流表(量程为0~0.6A,内阻约为1Ω)      E.电流表(量程为0~3.0A,内阻约为0.1Ω)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,额定电流2.0A)  G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定电流1.0A)
H.定值电阻(阻值为3Ω)                     I.开关S一个,导线若干
(1)如下图所示是该实验小组用螺旋测微器对铜芯线直径的某次测量,其读数是________mm.
(2)实验时电压表选________,电流表选________,滑动变阻器选________.(只填代号)
(3)为提高实验的精确度,请你为该实验小组设计电路图,并画在下面的方框中.

(4)某次测量时,电压表示数为,电流表示数为,则该铜芯线材料的电阻率的表达式为:=_______.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某实验小组研究一白炽灯两端电压与电流的关系,得到了一组数据,并描绘出其I-U图线如图中(a)所示。

①由图线可看出该白炽灯的电阻随电压的增大而________(选填“增大”或“减小”)
②实验还用到了下列器材:直流电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关及导线若干。请在图(b)中以笔划线代替导线按实验要求将实物图补充完整。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(6分)电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之一为电池的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
(1)用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线,如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=       ;内阻r=        
(2)分析图丙可知,电池       较优(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验中有如下实验操作:
(1)用两只弹簧秤互成角度地将橡皮筋拉长后,记下了两只秤钩着的细绳套的方向和两秤上的读数F1、F2;
(2)沿细绳套的方向画了两条带箭头的线段表示两只弹簧秤的拉力F1、F2,以此为邻边作平行四边形,得到表示合力F的图示;
(3)只用一只弹簧秤将橡皮条拉成与(1)中同样长后,记下此时弹簧秤的读数F′.
以上三步操作中的错误或纰漏分别是
(1)中________________________________________________________;
(2)中________________________________________________________;
(3)中________________________________________________________?

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“3.8V,0.3A”。除了开关、导线外,还有如下器材:
电压表V,量程0~5 V,内阻约5 kΩ
电流表A1,量程0~500mA,内阻约0.5Ω
电流表A2,量程0~100 mA,内阻约4 Ω
滑动变阻器R1,最大阻值10 Ω,额定电流2.0 A
滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0 A
直流电源E,电动势约为6 V,内阻约为0.5 Ω
(1)上述器材中,电流表应选______,滑动变阻器应选______。(填器材符号)
(2)某同学已连接如图甲所示的电路,在闭合开关前,检查发现有一处不当之处,请指出:___________。
(3)不当之处改正后,在电路中所有元器件都完好,且电压表和电流表已调零。闭合开关后,发现反复调节滑动变阻器,小灯泡亮度发生变化,但电压表、电流表的示数不能调为零,则断路的导线为____________(用图中给出的导线符号表示)。

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