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    (8分)用如图所示的实验装置验证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。图中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所示。已知电源的频率为50Hz，m1=50g， m2=150g，g=9.8 m/s2，则(所有结果均保留三位有效数字)

    ①在纸带上打下计数点5时的速度v5=　　　　 m/s； 

    ②在打点0～5过程中系统动能的增量ΔEk=　　　　 J，系统势能的减少量ΔEp=　　　　 J。

    ③在打点0～6过程中，m2运动平均加速度的大小?????????? m/s2

     

    【答案】

    （8分）①2.40 m/s.………（2分）②0.576 J, ………（2分）?????? 0.600 J. ………（2分）

    ③4.80? ………（2分）

    【解析】

    试题分析：①系统为匀变速直线运动，中间时刻的速度等于平均速度，所以计数点5的瞬时速度。②和一起运动，速度大小相同，所以系统增加的动能，系统减少的重力势能包括增加的重力势能和减少的重力势能，即.③在打点0～6过程中，的位移为，运动时间，根据匀变速直线运动，解得加速度

    考点：验证机械能守恒实验探究分析

     

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    Ⅰ．用如图所示的实验装置来验证牛顿第二定律．
    ①为消除摩擦力的影响，实验前平衡摩擦力的具体操作为：取下
    砂桶
    砂桶
    ，把木板不带滑轮的一端适当垫高并反复调节，直到轻推小车后，小车能沿木板做
    匀速直线
    匀速直线
    运动．
    ②某次实验测得的数据如下表所示，根据这些数据在坐标图中描点并作出a-
    1
    m
    图线，从a-
    1
    m
    图线求得合外力大小为
    0.3
    0.3
    N（计算结果保留两位有效数字）．
    Ⅱ．某物理兴趣小组的同学想用如图甲所示的电路探究一种热敏电阻的温度特性．
    （1）请按电路原理图将图乙中所缺的导线补接完整．为了保证实验的安全，滑动变阻器的滑动触头P在实验开始前应置于
    a
    a
    端（选填“a”或“b”）

    （2）正确连接电路后，在保温容器中注入适量冷水．接通电源，调节R记下电压表和电流表的示数，计算出该温度下的电阻值，将它与此时的水温一起记入表中．改变水的温度，测量出不同温度下的电阻值．该组同学的测量数据如下表所示，请你在图丙的坐标纸中画出该热敏电阻的R-t关系图．对比实验结果与理论曲线（图中已画出）可以看出二者有一定的差异．除了读数等偶然误差外，还可能是什么原因造成？
    电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大或随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小，电流表的分压作用更明显，相对误差更大
    电流表的分压造成电阻的测量值总比真实值大或随着温度的升高，热敏电阻的阻值变小，电流表的分压作用更明显，相对误差更大
    ．
    温度/℃ 30 40 50 60 70 80 90 100
    阻值/kΩ 7.8 5.3 3.4 2.2 1.5 1.1 0.9 0.7
    （3）已知电阻的散热功率可表示为P散=k（t-t0），其中k是比例系数，t是电阻的温度，t0是周围环境温度．现将本实验所用的热敏电阻接到一个恒流电源中，使流过它的电流恒为40mA，t0=20℃，k=0.16W/℃．由理论曲线可知：
    ①该电阻的温度大约稳定在
    50
    50
    ℃；    ②此时电阻的发热功率为
    4.8
    4.8
    W．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （8分，每空2分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．

    （1）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件；

    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

    C．用天平测出重锤的质量；

    D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

    E．测量纸带上某些点间的距离；

    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

    其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是        ．（将其选项对应的字母填在横线处）   

    （2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a＝_________．

    （3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是              ．试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F＝        ．

     

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    科目：高中物理 来源：2010年甘肃省民乐一中高一第二学期期末考试物理试题 题型：实验题

    （8分，每空2分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．

    （1）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件；
    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
    C．用天平测出重锤的质量；
    D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
    E．测量纸带上某些点间的距离；
    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
    其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是        ．（将其选项对应的字母填在横线处）   
    （2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a＝_________．

    （3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是              ．试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F＝       ．

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    科目：高中物理 来源：2010年甘肃省高一第二学期期末考试物理试题 题型：实验题

    （8分，每空2分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．

    （1）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件；

    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

    C．用天平测出重锤的质量；

    D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

    E．测量纸带上某些点间的距离；

    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

    其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是         ．（将其选项对应的字母填在横线处）   

    （2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a＝_________．

    （3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是               ．试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F＝        ．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （8分，每空2分）用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即验证机械能守恒定律．

    （1）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件；

    B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

    C．用天平测出重锤的质量；

    D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

    E．测量纸带上某些点间的距离；

    F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

    其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是         ．（将其选项对应的字母填在横线处）   

    （2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出A距起始点O的距离为s0，点AC间的距离为s1，点CE间的距离为s2，使用交流电的频率为f，根据这些条件计算重锤下落的加速度a＝_________．

    （3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是               ．试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F＝        ．

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