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如图是在验证机械能守恒定律的实验中,接在50Hz交流电的打点计时器打出的纸带.重物做自由落体运动.图中所标出的数据是各点到O点的长度.(取g=9.8m/s2)则质量m=1kg的重物,下落距B点的对应位置(以打点计时器打出的第一个点O为参考点)的速度vB=______,动能EkB=______,重力势能减少mghOB=______.
自由落体运动,平均速度等于中间时刻的瞬时速度,故:
vB=
0.0706-0.0314
2×0.02
m/s=0.98m/s

动能EkB=
1
2
m
v2B
=
1
2
×1×0.982≈0.48J

重力势能减少mghOB=1×9.8×0.0490≈0.48J;
故答案为:0.98m/s,0.48J,0.48J.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

下面各个实例中,机械能不守恒的是(  )
A.在竖直方向上弹簧吊着一个物体上下运动
B.物体从高处以0.9g的加速度竖直下落
C.铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动
D.拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,质量为m的小球,从桌面边缘A处以初速度V离开高为H的桌面,经B点到达地面C处.B点距地面高为h,不计空气阻力,下列判断正确的是(  )
A.若取A处为参考面,小球在B点具有的机械能是
mV2
2
B.若取B处为参考面,小球在A点具有的机械能是
mV2
2+mgh
C.若取地面为参考面,小球在C点的动能等于A处的机械能
D.小球从A运动到B、再从B运动到C,机械能的改变量一定相等

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r<<R)的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.N个小球在运动过程中始终不会散开
B.第N个小球在斜面上能达到的最大高度为R
C.第1个小球到达最低点的速度
2gR
>v>
gR
D.第1个小球到达最低点的速度v<
gR

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒.m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图乙所示.已知
m1=50g、m2=150g,则(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图所示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到直流电源上;
C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带;
D.测量纸带上某些点间的距离;
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能.
其中操作不当的步骤是______(填选项对应的字母).
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量△Ek=______J,系统势能的减少量△Ep=0.60J,由此得出的结论是______;
(3)若某同学作出
1
2
v2-h图象,可以计算当地重力加速度g,请写出计算g的表达式______.(用字母表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图1为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带,带铁夹的重锤.回答下列问题:
①为完成此实验,除了所给的器材外,还需要的器材有______(填正确选项前的字母)
A.毫米刻度尺B.机械秒表
C.4~6V的直流电源 D.4~6V的交流电源
②下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器材
B.将打点计时器接到电源的“交流输出”上
C.放开纸带后,接通电源,使计时器在纸带上打出点迹
D.测量纸带上所选计数点间的距离
E.根据测量的结果验证重锤下降过程中机械能是否守恒
以上操作一定有误的一个步骤是______(填正确选项前的字母)
③根据打出的纸带,可以间接测出计时器打下某点时所对应的纸带速度大小,选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E,测出各点之间的距离如图2所示.所使用交流电的频率为f,则计算打下点C时纸带的速度v=______(用x1、x2、x3、x4及f表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中
(1)下面叙述正确的是______
A.应该用天平称出物体的质量
B.应该选用点迹清晰,特别是第一点没有拉成长条的纸带
C.操作时应在接通电源的同时放开纸带
D.打点计时器应接在电压为4~6V的直流电源上
(2)实验桌上有下列器材可供选用:铁架台、电磁打点计时器、复写纸、纸带、秒表、低压交流电源(带开关)、导线、天平、刻度尺.其中不必要的器材有______,缺少的器材有______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图1所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验,
(1)某同学列举了该实验的几个步骤,其中不正确或没有必要的是______(填序号即可)
A.正确安装好实验仪器
B.将打点计时器接到学生电源的直流输出端上
C.用天平测出下落重物的质量,且精确到0.01kg
D.实验中,需保持提纸带的手不上下移动,且保证纸带竖直
E.为了使打出来的第一个点清晰,应该先释放纸带再接通打点计时器电源开关
F.在纸带上离起始点较远的地方选择几个连续的点,测出它们距起始点的距离
(2)在实验中,得到一条纸带如图2所示,把第一点记作O(此时纸带速度为零),打点记时器打点的周期为T,有关长度在图中已标明.则打点记时器打出N点时,重锤的重力势能减少量为______和动能的增加量为______.(图中量为已知量,重锤质量用m表示)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某同学利用如图所示的实验装置探究测量重力加速度大小.
(1)该同学开始实验时情形如图甲所示,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:
①______;②______.
(2)该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带,取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点,测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5.若打点的频率为f,则打E点时重物的速度表达式vE=______;该同学先分别计算出各计数点的速度值,并试画出速度的二次方(v2)与对应重物下落的距离(h)的关系如图丙所示,则重力加速度g=______m/s2

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