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    根据图4所示的打点纸带计算重力加速度的值,已知S1=38.1mm,S2=42.0mm,则g= m/s2. 图4 图5 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    用如图1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，即可验证机械能守恒定律．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．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源打出一条纸带
    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．
    Ⅰ、其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是
    BCD
    BCD
    ．（将其选项对应的字母填在横线处）
    Ⅱ、在实验中，质量m为1.0kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图2所示．相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm．
    （1）纸带的
    左
    左
    端与重物相连；
    （2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=
    0.98
    0.98
    m/s；（结果保留两位有效数字）
    （3）某同学从起点O到打下计数点B的过程中，计算出物体的动能增加量△EK=0.48J，势能减少量△EP=0.49J（g=9.8m/s2），该同学的计算方法和过程并没有错误，却出现了△EK＜△EP的结果，试问这一结果是否合理？答：
    合理
    合理
    ．
    （4）另一名同学用vB2=2ghOB计算出B的动能EK=0.49J，恰好与势能减少量△EP相等，于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”，试问该同学的做法是否合理？答：
    不合理
    不合理
    ．

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    用如图甲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，有交流（频率为50Hz）和直流两种输出．重锤从高处由静止开始落下，拖动纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．

    （1）一同学按如下步骤进行实验：
    A．用天平测量出重锤的质量； 
    B．按图示的装置安装器件；
    C．将打点计时器接到电源的直流输出端上；
    D．先接通电源，后释放悬挂纸带的夹子，打出一条纸带；
    E．换用纸带，重复步骤D； 
    F．选取合适的纸带；
    G．测量所选纸带上某些点之间的距离；
    H．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．
    指出其中没有必要进行的一个步骤是
    A
    A
    ；操作不恰当的一个步骤是
    C
    C
    ．
    （2）利用这个装置也可以测量重锤的加速度数值．这位同学打出的纸带如图乙所示，A点为打下的第一个点，0、1、2、3、4、5、6为连续的计数点，现测得s1、s2、s3、s4、s5、s6分别为4.03cm、4.42cm、4.80cm、5.18cm、5.57cm、5.95cm，请你根据这条纸带推算此落体过程的加速度a为
    9.58
    9.58
    m/s2．（保留三位有效数字）
    （3）某同学根据第（2）问求得的加速度数值计算重力势能的变化量△EP，验证机械能守恒定律定律，试分析其合理性．（判断并说明理由）

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    （8分）如图甲所示，跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B，A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置一质量为m的金属片C，固定的金属圆环D处在B的正下方。系统静止时C、D间的高度差为h。先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。

    （1）整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz。由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a = ????? m/s2；B刚穿过D时的速度大小v = ???? m/s（结果保留两位有效数字）。

    （2）若用该装置验证机械能守恒定律，则需验证等式????????? 是否成立。还可运用图象法加以验证：改变物块B的释放位置，重复上述实验，记录每次C、D间的高度差h，并求出B刚穿过D时的速度v，作出v2 – h图线如图丙所示，根据图线得出重力加速度的表达式g=????????????????????? ，代入数据再与当地的重力加速度大小比较，判断系统机械能是否守恒（均用题中物理量的字母表示）。

    （3）在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的一个办法。

     

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    （8分）如图甲所示，跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B，A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置一质量为m的金属片C，固定的金属圆环D处在B的正下方。系统静止时C、D间的高度差为h。先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。

    （1）整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50Hz。由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a =       m/s2；B刚穿过D时的速度大小v =      m/s（结果保留两位有效数字）。

    （2）若用该装置验证机械能守恒定律，则需验证等式         是否成立。还可运用图象法加以验证：改变物块B的释放位置，重复上述实验，记录每次C、D间的高度差h，并求出B刚穿过D时的速度v，作出v2 – h图线如图丙所示，根据图线得出重力加速度的表达式g=                     ，代入数据再与当地的重力加速度大小比较，判断系统机械能是否守恒（均用题中物理量的字母表示）。

    （3）在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的一个办法。

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    利用如图1 所示的装置可以研究自由落体运动．
    （1）实验中关于电火式打点计时器的操作正确的是
    AD
    AD

    A．使用220V的交流电作为打点计时器的电源
    B．也可以用干电池作为打点计时器的电源
    C．使用时应当先放开重锤，再接通打点计时器电源
    D．每打完一条纸带都要及时切断打点计时器的电源
    （2）如图2为实验中得到的一根纸带，相邻计数点间还有4个点没有画出，根据图示数据可算得当地重力加速度为
    9.74
    9.74
    m/s2．
    （3）若实验中所得到的重锤下落的加速度值小于当地的重力加速度公认值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个可能引起此处误差的原因：
    重物受到空气阻力
    重物受到空气阻力
    ．

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