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小刚同学用如图实验装置研究“机械能守恒定律”。他进行如下操作并测出如下数值。

①用天平测定小球的质量为0.50kg;
②用游标卡尺测出小球的直径为10.0mm;
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为82.05cm;
④电磁铁先通电,让小球吸在开始端;
⑤电磁铁断电时,小球自由下落;
⑥在小球经过光电门时间内,计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s,由此可算得小球经过光电门的速度;
⑦计算得出小球重力势能减小量△Ep  J,小球的动能变化量△Ek  J。(g取9.8m/s2,结果保留三位有效数字),从实验结果中发现△Ep __ _△Ek(填“稍大于”、“稍小于”或“等于”),试分析可能的原因    

4.02;4.00;稍大于;空气阻力的影响或高度测量中忽略了小球的尺度等;

解析试题分析:小球重力势能减小量△Ep;小球下落的平均速度为,小球的动能变化量△Ek=;从实验结果中发现△Ep稍大于△Ek,原因是空气阻力的影响或高度测量中忽略了小球的尺度等。
考点:验证机械能守恒定律。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)为了测量某电流表的内阻(量程为50mA,内阻约10Ω),提供的实验器材有:
A直流电压表(0~3V,内阻约6kΩ) 
B定值电阻R1(5.0Ω  1A)    
C定值电阻R2(50.0Ω  0.1A)
D滑动变阻器R(0~5Ω  2A)         
E直流电源E(3V,内阻很小)
F导线、电键若干
⑴实验中定值电阻R0应选用      (选填“R1”或“R2”);
⑵在如图虚线框内将实验电路原理图画完整;

⑶某同学在实验中测出7组对应的数据(见下表):

请在图示坐标中描点作出U-I图线.由图象可知,表中第         次实验数据有错误,此电流表的电阻为               Ω.(计算结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(9分)①用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的外径时,卡尺上的示数如图所示,可读出圆筒的外径为___________ mm.

②用替代法测毫安表内电阻的电路如图甲所示.器材:待测毫安表A(量程0~10mA,内阻RA约为30Ω);毫安表A′(量程30mA);电阻箱R1(0~9999Ω);滑动变阻器R2(0~500Ω);电源(E=3V,r约为1~2Ω).

a.滑动变阻器滑片P在实验开始前应放在      端 (填"a"或"b") .将单刀双掷开关S先接“1”位置,调节滑动变阻器滑片P的位置,使待测毫安表A的指针至某位置(或满偏),记下此时毫安表A′ 的读数.滑片P的位置不再移动;
b.将开关S接“2”位置,调节电阻箱使                                     ,读出此时电阻箱的读数如图乙所示(记为R1),则R1=         ;
c.由以上实验可知,待测毫安表A的内电阻RA=          

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

实际电压表内阻并不是无限大,可等效为理想电流表与较大的电阻的串联。现要测量一只量程已知的电压表的内阻,器材如下:
①待测电压表(量程3V,内阻约3kΩ待测)一只;
②电流表(量程3A,内阻0.01Ω)一只;
③电池组(电动势约为3V,内阻不计);
④滑动变阻器一个;
⑤变阻箱(可以读出电阻值,0-9999Ω)一个;
⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:

(1)该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小,你认为其中相对比较合理的是      (填“甲”或“乙”)电路。
(2)用你选择的电路进行实验时,闭合电键S,改变阻值,记录需要直接测量的物理量:电压表的读数U和                    (填上文字和符号);
(3)由所测物理量选择下面适当坐标轴,能作出相应的直线图线,最方便的计算出电压表的内阻:

A. B. C. D.
(4)设直线图像的斜率为、截距为,请写出待测电压表内阻表达式             

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)在“研究平抛运动”的实验中,为了得到平抛运动的轨迹,可以采用描迹法,也可以采用拍摄闪光照片的方法。

(1)如果采用描迹法描绘小球平抛运动的轨迹,实验时按图a安装好器材,需注意斜槽末端________,为了让小球多次重复同一平抛轨迹,每次小球需从________位置上滚下。
(2)如果采用拍摄闪光照片的方法,得到的闪光照片示意图如图b所示,照片与实际大小相比缩小到1/10.对照片中小球的位置进行测量,可得1与4闪光点竖直距离为1.5cm,4与7闪光点竖直距离为2.5cm,各闪光点之间水平距离均为0.5cm.则小球抛出时的速度大小为________m/s;抛出点距闪光点1的实际水平距离为________cm,实际竖直距离为________cm。(不计空气阻力,g取10m/s2)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某学习小组为了测小电动机的内阻,进行了如下的实验:

① 测得滑块的质量为5.0 kg ;
② 将滑块、打点计时器和纸带安装在水平桌面上,如图甲所示;
③ 接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④ 电动机以额定功率通过水平细绳牵引滑块运动,达到最大速度时,输入电动机电流为0.5A,电动机两端电压为36V,一段时间后关闭电源并立即制动电动机,待滑块静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定)。在关闭电源前后,打点计时器在纸带上打出的部分点迹如图乙所示。

请你分析纸带的数据,回答下列问题:(计算结果保留二位有效数字)
①该滑块达到的最大速度为_________________m/s ;
②关闭电源后,滑块运动的加速度大小为_______________m/s2 ;
③该电动机的内阻为____________Ω 。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

验证机械能守恒定律的实验中:质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所 示(相邻记数点时间间隔为0.02s),长度单位cm,那么打点计时器打下记数点B时,物体的速度vB=_________m/s;从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=_____J,此过程中物体动能的增加量△Ek=___________J(g取9.8m/s2,所有结果保留两位有效数字.);通过计算,数值上△Ep_______△Ek(填“>”“=”或“<”),这是因为____________________________;最后得出实验的结论是_______________________________________.

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二极管是一种半导体元件,电路符号为,其特点是具有单向导电性。某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究。据了解,该二极管允许通过的最大电流为50mA。
(1)该二极管外壳的标识模糊了,同学们首先用多用电表的电阻挡来判断它的正负极:当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时,发现指针的偏角比较小,当交换表笔再次测量时,发现指针有很大偏转,由此可判断_______ (填“左”或“右”)端为二极管的正极。
(2)实验探究中他们可选器材如下:
A.直流电源(电动势3V,内阻不计);
B.滑动变阻器(0?20Ω);
C.电压表(量程15V、内阻约80KΩ);
D.电压表(置程3V、内阻约50KΩ);
E.电流表(量程0.6A、内阻约1Ω);
F.电流表(量程50mA、内阻约50Ω);
G.待测二极管;
H.导线、开关。
为了提高测量精度,电压表应选用_______,电流表应选用_______。(填序号字母)
(3) 实验中测量数据如下表,请在坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线。

电流I/mA
0
0
0.2
1.8
3.9
8.6
14.0
21.8
33.5
50.0
电压U/V
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
 
(4)同学们将该二极管与阻值为10Ω的定值电阻串联后接到电压恒为3V的电源两端,则 二极管导通时定值电阻的功率为_______W。

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某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。桌面离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s。

(1)关于该实验,下列说法中正确的是______。
A.该装置中轨道必须尽可能光滑
B.该装置中轨道末端必须水平
C.该实验中必须测量钢球的质量
D.该实验中钢球也可换成密度很小的塑料球
(2)该实验验证钢球在下列哪段运动过程中的机械能守恒?________
A.在轨道上运动阶段    B.平抛运动阶段   C.从释放到着地的整个运动阶段
(3)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=_______(用H、h表示)。
(4)实际测得的s2总是比(3)中理论值_______。(填“大”或“小”)
(5)写出一条造成(4)中差异的原因:________________________。

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