17.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.实验器材及所打出的纸带如图9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)重物的动能增加量是多少, (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) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验中,采用重物自由下落的方法,得到一条点迹清晰的纸带,实验器材及打出的纸带如图所示.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(此时重物的速度为零),另选打点计时器连续打下的3个点A、B、C为计数点,经测量A、B、C各点到O的距离分别为9.51cm、12.70cm、15.70cm.根据以上数据计算或分析重物由O点运动到B点的过程:(计算结果均取3位有效数字)
(1)重物的重力势能减少量为
△EP=1.24J
△EP=1.24J

(2)重物的动能增加量为
△Ek=1.19J
△Ek=1.19J

(3)这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量
大于
大于
动能的增加量(填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)分析产生误差可能的原因是
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△Ek=1.19J误差.
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△Ek=1.19J误差.
.(至少写出一条原因)

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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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某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,不慎将一条选择好的纸带的前面的一部分破坏了,测出剩下的一段纸带上的各点间的距离如图所示.已知打点计时器工作频率为50Hz,重物的质量为1kg,重力加速度g=9.8m/s2
(1)纸带的
端与重物相连.(填“左”或“右”)
(2)打点计时器打下B、E两点时的瞬时速度分别为vB=
1.50
1.50
m/s、vE=
2.08
2.08
m/s(均保留三位有效数字).
(3)从打下B点到打下E点的过程中重力势能减少量△EP=
1.05
1.05
 J,此过程中重物的动能增量△Ek=
1.04
1.04
 J(均保留三位有效数字).
(4)通过计算会发现,数值上△EP
△Ek(填“>”或“=”或“<”),这是因为
实验中克服阻力做功,损失机械能
实验中克服阻力做功,损失机械能

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某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,不慎将一条选择好的纸带的前面部分损坏了,他没出剩下的一段纸带上每相邻两点间的距离,并标在纸带上,如图所示,已知打点计时器的周期为0.02s,重力加速度为g=9.80m/s2,则:

①当重锤质量为mkg,则打点2 时,重锤的动能Ek2=
1.13mJ
1.13mJ
;打点5时重锤的动能Ek5=
2.16mJ
2.16mJ
;从打点2 到打点5,重锤动能的改变量△Ek=
1.03mJ
1.03mJ

②从点2到点5重锤的重力势能改变量△Ep=
1.05mJ
1.05mJ

③实验结论:
在实验误差允许的范围内,物体的机械能守恒
在实验误差允许的范围内,物体的机械能守恒

④本实验产生误差的主要原因是:
实验中克服阻力做功,损失机械能
实验中克服阻力做功,损失机械能

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某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,用质量m=1kg的物体自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,所接电源为50Hz的交流电源,纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点的起点,选取连续的几个点为计数点A、B、C、D.各计数点与O点距离如上图所示,单位为mm,g=9.8m/s2,从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤动能的增量△EkB=
0.48J
0.48J
(取2位有效数字),重锤势能减少△EP=
0.49J
0.49J
(取2位有效数字),通过多次计算,将发现数值△EP
大于
大于
△Ek (选填“大于”、“等于”、“小于”),造成这个结果的主要原因是
重锤下落过程中克服阻力做功,机械能有损失
重锤下落过程中克服阻力做功,机械能有损失

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同步练习册答案