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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中，用质量为0.50kg 的重物拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器打出了一条纸带．在纸带上选取三个相邻的计数点A、B、C，相邻计数点间的时间间隔T=0.08s，O恰好为重物开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图所示．当地的重力加速度g取9.80m/s2．计时器在从记录点O到记录点B的过程中，重物的重力势能减少量值为    ，计时器记录点B时，重物的速率是    ．（结果均保留三位有效数字）
    【答案】分析：根据重物下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点速率．
    解答：解：重物重力势能的减小量△Ep=mgh=0.50×9.8×0.3829J=1.88J．
    B点的速率等于AC段的平均速度，则．
    故答案为：1.88J，2.74m/s．
    点评：纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解，计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在验证机械能守恒定律实验中，通过实验得到一条纸带如图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．已知重锤质量为0.5Kg，打点计时器的工作电流频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，（1）由以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
    0.94
    0.94
    J，此时重锤的动能比开始下落时增加了
    0.98
    0.98
    J（计算结果保留二位有效数字）．从计算结果可知，该同学在做实验时出现问题的可能原因是
    先释放纸带让重锤运动，再接通打点计时器电源
    先释放纸带让重锤运动，再接通打点计时器电源
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图1所示，某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中，用质量m=0.50kg的重物拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，电火花计时器在纸带上打出一系列的点．重复几次实验后，选出一条点迹清晰的纸带．在纸带上选取三个相邻的计数点A、B和C，相邻计数点间的时间间隔T=0.08s，O恰好为重物开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图2所示，当地的重力加速度g取9.80m/s2．求：
    （1）电火花计时器记录计数点B时，重物下落的速度vB（结果保留3位有效数字）；
    （2）电火花计时器从记录计数点O到记录计数点B的过程中，重物重力势能的减少量值△Ep和动能的增加量△Ek（结果保留3位有效数字）．
    （3）由计算结果得到什么结论？产生误差的主要原因是什么？怎样可以尽量减小误差？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中，用质量为0.50kg 的重物拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器打出了一条纸带．在纸带上选取三个相邻的计数点A、B、C，相邻计数点间的时间间隔T=0.08s，O恰好为重物开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图所示．当地的重力加速度g取9.80m/s2．计时器在从记录点O到记录点B的过程中，重物的重力势能减少量值为
     
    ，计时器记录点B时，重物的速率是
     
    ．（结果均保留三位有效数字）
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学在验证机械能守恒定律实验时：
    （1）关于本实验的叙述中，正确的有
     

    A．打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减少纸带下落过程中的阻力
    B．需用天平测出重锤的质量
    C．打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源
    D．先闭合打点计时器的电源开关，然后释放重锤
    E．打出的纸带中，只要点迹清晰，就可以运用公式，mg△h=
    1
    2
    m
    v
    2
     
    来验证机械能是否守恒
    F．验证机械能是否守恒必须先确定零重力势能的参考平面
    （2）验证机械能是否守恒时，实验中计算某一点的速度，甲同学用v=gt来计算，乙同学用vn=
    (sn+sn+1)
    2T
    来计算，其中
     
    同学的计算方法更符合实验要求，重力加速度g的数值，甲同学用9.8m/s2．
    代入，乙同学用通过对纸带分析计算出重锤下落的实际加速度代人，丙同学用当地的实际重力加速度代入，其中
     
    同学的做法是正确的．
    （3）甲同学计算实验结果时发现重物重力势能的减少量△Ep略大于动能的增加量△Ek，乙同学发现△Ep＜△Ek，实验过程中一定存在错误的是
     
    同学．本实验中引起误差的主要原因
     
    ．

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    科目：高中物理 来源：2008-2009学年北京市东城区高一（下）期末物理试卷（解析版） 题型：解答题

    如图1所示，某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中，用质量m=0.50kg的重物拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，电火花计时器在纸带上打出一系列的点．重复几次实验后，选出一条点迹清晰的纸带．在纸带上选取三个相邻的计数点A、B和C，相邻计数点间的时间间隔T=0.08s，O恰好为重物开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图2所示，当地的重力加速度g取9.80m/s2．求：
    （1）电火花计时器记录计数点B时，重物下落的速度vB（结果保留3位有效数字）；
    （2）电火花计时器从记录计数点O到记录计数点B的过程中，重物重力势能的减少量值△Ep和动能的增加量△Ek（结果保留3位有效数字）．
    （3）由计算结果得到什么结论？产生误差的主要原因是什么？怎样可以尽量减小误差？

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