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某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验中,得到一条点迹清晰的纸带,实验器材及打出的纸带如图10所示.已知打点计时器打点周期为0.02s,当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用的重物的质量为1.00kg.把纸带中第一个点记作O,另选4个点A、B、C、D为计数点,各计数点间均有一个点没有画出.经测量知道A、B、C、D各点到O的距离分别为13.40cm、19.50cm、28.95cm、38.15cm.重物由O点运动到C点,根据以上数据计算:
(1)重物的重力势能减少量;
(2)重物的动能增加量;
(3)由计算结果得到什么结论?并分析产生误差可能的原因是什么?(各项计算结果均取3位有效数字)
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(1)由O点到C点的距离为0.2895m,重物的重力势能减少:
△EP=mghOC=2.84J
答:重物的重力势能减少量为:2.84J.
(2)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,因此有:
vC=
sBD
2T
=2.331m/s
由O点到C点重物的动能增加:
△Ek=
1
2
m
v2C
=2.72J
答:重物的动能增加量为:2.72J.
(3)在误差范围内,重物减少的重力势能等于增加的动能.产生误差的原因有很多,如:①重物下落受到阻力作用,必须克服摩擦力、空气阻力等做功;
②长度测量不准.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置D.记下D点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F';
E.只用一个弹簧测力计,通过绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;
F.比较力F'和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:
①有两处遗漏了重要内容,这两个步骤的代号是:
C、E
C、E

②遗漏的内容分别是
C中应描下两力的方向
C中应描下两力的方向
应将结点拉至D点
应将结点拉至D点

(2)某实验小组采用如图(a)所示的电路测量规格为“6V,0.5A”的小型直流电动机中线圈的电阻(阻值约为几欧姆),R0是阻值为3.0Ω的定值电阻.

①调节R时,应控制电动机
不转动
不转动
(转动或不转动)时读出电流表、电压表的示数.
②若电压表示数是2.5V,电流表示数如上图(b)所示,读得电流表示数是
0.50
0.50
A.
③使用测得数据,计算电动机线圈电阻为
2.0
2.0
Ω.该电动机正常工作时输出的机械功率为
2.5
2.5
W.
④由于
电压表内阻
电压表内阻
(选填“电流表内阻”或“电压表内阻”)的影响,测得的电动机线圈电阻比实际值偏
(选填“大”或“小”).

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某同学做“验证机械能守恒定律”实验
①该同学开始实验时情形如图1所示,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
(i)
 
;(ii)
 

②该同学经修改错误后,在正确操作下,研究从静止开始下落的物体所受阻力的情况,得到如图2所示的纸带(A、B、C、D、E均为相邻的打点),测出A、C间的距离s1=14.77cm,点C、E间的距离s2=16.33cm.g=10m/s2.电源的频率f=50Hz,重锤质量为m=1.0kg,设重锤所受阻力大小不变.在从A下落到E的过程中,阻力大小表达式
 
.通过C点时的即时速度大小为
 
m/s.(结果保留三位有效数字)
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(2)①某同学将多用电表的选择开关旋转到电阻挡,选用“×10”的倍率测量某电阻时示数如图3(该同学的操作均正确),为了读数更加精确,请在下列步骤中选择必须合理的步骤并按操作先后顺序填在横线上
 
.(填序号)
A.用小螺丝刀进行机械调零
B.选用“×100”的倍率挡
C.选用“×l”的倍率挡
D.将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使表针指在最右端的零位置
E.将红、黑表笔分别与待测电阻两极接触,重新测量
②某同学想用下列器材测量一电流表的内电阻rA,要求测量时两电表指针的偏转均超过其一半.
A.待测电流表A(量程300μA,内阻约为100Ω)
B.电压表V(量程3V,内阻RV=1kΩ)
C.电源E(电动势约4V,内阻忽略不计)
D.定值电阻R1=10Ω
E.滑动变阻器R2(0~20Ω,允许通过的最大电流2.0A)
F.开关S,导线若干
③在方框中画出测量电路原理图.
④电路接通后,正确测得电压表读数为2.8V,电流表读数为280μA,则所测电流表内阻rA=
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(1)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置D.记下D点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F';
E.只用一个弹簧测力计,通过绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;
F.比较力F'和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:
①有两处遗漏了重要内容,这两个步骤的代号是:______;
②遗漏的内容分别是______和______.
(2)某实验小组采用如图(a)所示的电路测量规格为“6V,0.5A”的小型直流电动机
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中线圈的电阻(阻值约为几欧姆),R0是阻值为3.0Ω的定值电阻.

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①调节R时,应控制电动机______(转动或不转动)时读出电流表、电压表的示数.
②若电压表示数是2.5V,电流表示数如上图(b)所示,读得电流表示数是______A.
③使用测得数据,计算电动机线圈电阻为______Ω.该电动机正常工作时输出的机械功率为______W.
④由于______(选填“电流表内阻”或“电压表内阻”)的影响,测得的电动机线圈电阻比实际值偏______(选填“大”或“小”).

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年广东省肇庆市高三(上)期末物理试卷(解析版) 题型:填空题

(1)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置D.记下D点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F';
E.只用一个弹簧测力计,通过绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;
F.比较力F'和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.
上述步骤中:
①有两处遗漏了重要内容,这两个步骤的代号是:   
②遗漏的内容分别是       
(2)某实验小组采用如图(a)所示的电路测量规格为“6V,0.5A”的小型直流电动机中线圈的电阻(阻值约为几欧姆),R是阻值为3.0Ω的定值电阻.

①调节R时,应控制电动机    (转动或不转动)时读出电流表、电压表的示数.
②若电压表示数是2.5V,电流表示数如上图(b)所示,读得电流表示数是    A.
③使用测得数据,计算电动机线圈电阻为    Ω.该电动机正常工作时输出的机械功率为    W.
④由于    (选填“电流表内阻”或“电压表内阻”)的影响,测得的电动机线圈电阻比实际值偏    (选填“大”或“小”).

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科目:高中物理 来源:2011年广东省江门市鹤山一中高考物理适应性训练(解析版) 题型:解答题

(1)某同学做“验证机械能守恒定律”实验
①该同学开始实验时情形如图1所示,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
(i)______;(ii)______.
②该同学经修改错误后,在正确操作下,研究从静止开始下落的物体所受阻力的情况,得到如图2所示的纸带(A、B、C、D、E均为相邻的打点),测出A、C间的距离s1=14.77cm,点C、E间的距离s2=16.33cm.g=10m/s2.电源的频率f=50Hz,重锤质量为m=1.0kg,设重锤所受阻力大小不变.在从A下落到E的过程中,阻力大小表达式______.通过C点时的即时速度大小为______m/s.(结果保留三位有效数字)

(2)①某同学将多用电表的选择开关旋转到电阻挡,选用“×10”的倍率测量某电阻时示数如图3(该同学的操作均正确),为了读数更加精确,请在下列步骤中选择必须合理的步骤并按操作先后顺序填在横线上______.(填序号)
A.用小螺丝刀进行机械调零
B.选用“×100”的倍率挡
C.选用“×l”的倍率挡
D.将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使表针指在最右端的零位置
E.将红、黑表笔分别与待测电阻两极接触,重新测量
②某同学想用下列器材测量一电流表的内电阻rA,要求测量时两电表指针的偏转均超过其一半.
A.待测电流表A(量程300μA,内阻约为100Ω)
B.电压表V(量程3V,内阻RV=1kΩ)
C.电源E(电动势约4V,内阻忽略不计)
D.定值电阻R1=10Ω
E.滑动变阻器R2(0~20Ω,允许通过的最大电流2.0A)
F.开关S,导线若干
③在方框中画出测量电路原理图.
④电路接通后,正确测得电压表读数为2.8V,电流表读数为280μA,则所测电流表内阻rA=______.

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