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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略
    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
    ．
    分析：根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度可以求出B点速度，从而进一步求出动能的增量，根据重力做功和重力势能的关系可以求出重锤势能减少的减少量；根据小球下落过程中的功能关系可以判断△EP和Ek的大小关系，进一步判断机械能是否守恒．
    解答：解：根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，因此有：
    vB=
    xAC
    2T
    =0.98m/s
    所以动能的变化量为：
    △Ek=
    1
    2
    m
    v
    2
    B
    =0.48J
    重力做功等于重力势能的减小量，因此有：
    △EP=mghOB=0.49J
    由于小球下落过程中，受到摩擦阻力作用，因此重力势能没有全部转为动能，一部分被克服阻力做功消耗掉了，机械能有损失，因此重力势能的减小量大于动能的增加量．
    故答案为：0.48J，0.49J，大于，重锤下落过程中克服阻力做功，机械能有损失．
    点评：能够清楚该实验的工作原理和实验步骤，熟练应用匀变速直线运动规律来解决纸带问题是力学实验中常见的问题，计算要注意单位的换算．
    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

    （1）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，主要步骤如下：
    A．在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
    B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
    C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置D．记下D点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
    D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则作出合力F'；
    E．只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示；
    F．比较力F'和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．
    上述步骤中：
    ①有两处遗漏了重要内容，这两个步骤的代号是：
    C、E
    C、E
    ；
    ②遗漏的内容分别是
    C中应描下两力的方向
    C中应描下两力的方向
    和
    应将结点拉至D点
    应将结点拉至D点
    ．
    （2）某实验小组采用如图（a）所示的电路测量规格为“6V，0.5A”的小型直流电动机中线圈的电阻（阻值约为几欧姆），R0是阻值为3.0Ω的定值电阻．

    ①调节R时，应控制电动机
    不转动
    不转动
    （转动或不转动）时读出电流表、电压表的示数．
    ②若电压表示数是2.5V，电流表示数如上图（b）所示，读得电流表示数是
    0.50
    0.50
    A．
    ③使用测得数据，计算电动机线圈电阻为
    2.0
    2.0
    Ω．该电动机正常工作时输出的机械功率为
    2.5
    2.5
    W．
    ④由于
    电压表内阻
    电压表内阻
    （选填“电流表内阻”或“电压表内阻”）的影响，测得的电动机线圈电阻比实际值偏
    小
    小
    （选填“大”或“小”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）某同学做“验证机械能守恒定律”实验
    ①该同学开始实验时情形如图1所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
    （i）
     
    ；（ii）
     
    ．
    ②该同学经修改错误后，在正确操作下，研究从静止开始下落的物体所受阻力的情况，得到如图2所示的纸带（A、B、C、D、E均为相邻的打点），测出A、C间的距离s1=14.77cm，点C、E间的距离s2=16.33cm．g=10m/s2．电源的频率f=50Hz，重锤质量为m=1.0kg，设重锤所受阻力大小不变．在从A下落到E的过程中，阻力大小表达式
     
    ．通过C点时的即时速度大小为
     
    m/s．（结果保留三位有效数字）
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    （2）①某同学将多用电表的选择开关旋转到电阻挡，选用“×10”的倍率测量某电阻时示数如图3（该同学的操作均正确），为了读数更加精确，请在下列步骤中选择必须合理的步骤并按操作先后顺序填在横线上
     
    ．（填序号）
    A．用小螺丝刀进行机械调零
    B．选用“×100”的倍率挡
    C．选用“×l”的倍率挡
    D．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使表针指在最右端的零位置
    E．将红、黑表笔分别与待测电阻两极接触，重新测量
    ②某同学想用下列器材测量一电流表的内电阻rA，要求测量时两电表指针的偏转均超过其一半．
    A．待测电流表A（量程300μA，内阻约为100Ω）
    B．电压表V（量程3V，内阻RV=1kΩ）
    C．电源E（电动势约4V，内阻忽略不计）
    D．定值电阻R1=10Ω
    E．滑动变阻器R2（0～20Ω，允许通过的最大电流2.0A）
    F．开关S，导线若干
    ③在方框中画出测量电路原理图．
    ④电路接通后，正确测得电压表读数为2.8V，电流表读数为280μA，则所测电流表内阻rA=
     
    ．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    （1）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，主要步骤如下：
    A．在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
    B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
    C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置D．记下D点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
    D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则作出合力F'；
    E．只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示；
    F．比较力F'和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．
    上述步骤中：
    ①有两处遗漏了重要内容，这两个步骤的代号是：______；
    ②遗漏的内容分别是______和______．
    （2）某实验小组采用如图（a）所示的电路测量规格为“6V，0.5A”的小型直流电动机
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    中线圈的电阻（阻值约为几欧姆），R0是阻值为3.0Ω的定值电阻．

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    ①调节R时，应控制电动机______（转动或不转动）时读出电流表、电压表的示数．
    ②若电压表示数是2.5V，电流表示数如上图（b）所示，读得电流表示数是______A．
    ③使用测得数据，计算电动机线圈电阻为______Ω．该电动机正常工作时输出的机械功率为______W．
    ④由于______（选填“电流表内阻”或“电压表内阻”）的影响，测得的电动机线圈电阻比实际值偏______（选填“大”或“小”）．

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年广东省肇庆市高三（上）期末物理试卷（解析版） 题型：填空题

    （1）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，主要步骤如下：
    A．在桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；
    B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；
    C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置D．记下D点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；
    D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则作出合力F'；
    E．只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F的图示；
    F．比较力F'和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论．
    上述步骤中：
    ①有两处遗漏了重要内容，这两个步骤的代号是：    ；
    ②遗漏的内容分别是    和    ．
    （2）某实验小组采用如图（a）所示的电路测量规格为“6V，0.5A”的小型直流电动机中线圈的电阻（阻值约为几欧姆），R是阻值为3.0Ω的定值电阻．

    ①调节R时，应控制电动机    （转动或不转动）时读出电流表、电压表的示数．
    ②若电压表示数是2.5V，电流表示数如上图（b）所示，读得电流表示数是    A．
    ③使用测得数据，计算电动机线圈电阻为    Ω．该电动机正常工作时输出的机械功率为    W．
    ④由于    （选填“电流表内阻”或“电压表内阻”）的影响，测得的电动机线圈电阻比实际值偏    （选填“大”或“小”）．

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    科目：高中物理 来源：2011年广东省江门市鹤山一中高考物理适应性训练（解析版） 题型：解答题

    （1）某同学做“验证机械能守恒定律”实验
    ①该同学开始实验时情形如图1所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
    （i）______；（ii）______．
    ②该同学经修改错误后，在正确操作下，研究从静止开始下落的物体所受阻力的情况，得到如图2所示的纸带（A、B、C、D、E均为相邻的打点），测出A、C间的距离s1=14.77cm，点C、E间的距离s2=16.33cm．g=10m/s2．电源的频率f=50Hz，重锤质量为m=1.0kg，设重锤所受阻力大小不变．在从A下落到E的过程中，阻力大小表达式______．通过C点时的即时速度大小为______m/s．（结果保留三位有效数字）

    （2）①某同学将多用电表的选择开关旋转到电阻挡，选用“×10”的倍率测量某电阻时示数如图3（该同学的操作均正确），为了读数更加精确，请在下列步骤中选择必须合理的步骤并按操作先后顺序填在横线上______．（填序号）
    A．用小螺丝刀进行机械调零
    B．选用“×100”的倍率挡
    C．选用“×l”的倍率挡
    D．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使表针指在最右端的零位置
    E．将红、黑表笔分别与待测电阻两极接触，重新测量
    ②某同学想用下列器材测量一电流表的内电阻rA，要求测量时两电表指针的偏转均超过其一半．
    A．待测电流表A（量程300μA，内阻约为100Ω）
    B．电压表V（量程3V，内阻RV=1kΩ）
    C．电源E（电动势约4V，内阻忽略不计）
    D．定值电阻R1=10Ω
    E．滑动变阻器R2（0～20Ω，允许通过的最大电流2.0A）
    F．开关S，导线若干
    ③在方框中画出测量电路原理图．
    ④电路接通后，正确测得电压表读数为2.8V，电流表读数为280μA，则所测电流表内阻rA=______．

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