精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
在《验证机械能守恒定律》的实验中,质量m为1.0kg的重物自由下落,带动纸带打出一系列的点,如图所示.相邻计数点间的时间间隔为0.02s,距离单位为cm.g取9.8m/s2
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s;
(2)从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量△EK=______J,重力势能减少量△EP=______J.(结果保留两位有效数字)
(3)实验的结论是______.
(1)物体通过B点的速度vB=
xAC
2T
=
(7.06-3.14)×10-2
0.04
m/s=0.98m/s.
(2)从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量△EK=
1
2
mvB2=
1
2
×1×9.82=0.48
J;
重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0501=0.49J.
(3)在误差允许的范围内,重力势能的减小量与动能的增加量相等,知物体在下落过程中机械能守恒.
故答案为:(1)0.98
(2)0.48,0.49
(3)在误差允许的范围内,物体在下落过程中机械能守恒.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,斜面轨道由倾斜部分和水平部分组成,两部分之间由一段圆弧面相连接,斜面的倾角为θ.所有接触面均光滑.现有10个质量为m,半径均为r的均匀刚性球,在施加于1号球的水平外力F的作用下处于静止,力F与轨道在同一竖直面内,此时1号球球心距它在水平轨道的高度差为h.现撤去力F使小球开始运动,直到所有小球均运动到水槽内.则:(  )
A.小球静止于斜面时,水平外力F的大小为mgtanθ
B.1号球刚运动到水平槽时的速度大于
2gh
C.在斜面上运动时,后一小球对前一小球不做功
D.在水平轨道上运动的过程中,1号小球的功能将保持不变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r<<R)的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.N个小球在运动过程中始终不会散开
B.第N个小球在斜面上能达到的最大高度为R
C.第1个小球到达最低点的速度
2gR
>v>
gR
D.第1个小球到达最低点的速度v<
gR

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图1为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带,带铁夹的重锤.回答下列问题:
①为完成此实验,除了所给的器材外,还需要的器材有______(填正确选项前的字母)
A.毫米刻度尺B.机械秒表
C.4~6V的直流电源 D.4~6V的交流电源
②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材
B.将打点计时器接到电源的“交流输出”上
C.放开纸带后,接通电源,使计时器在纸带上打出点迹
D.测量纸带上所选计数点间的距离
E.根据测量的结果验证重锤下降过程中机械能是否守恒
以上操作一定有误的一个步骤是______(填正确选项前的字母)
③根据打出的纸带,可以间接测出计时器打下某点时所对应的纸带速度大小,选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E,测出各点之间的距离如图2所示.所使用交流电的频率为f,则计算打下点C时纸带的速度v=______(用x1、x2、x3、x4及f表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中
(1)下面叙述正确的是______
A.应该用天平称出物体的质量
B.应该选用点迹清晰,特别是第一点没有拉成长条的纸带
C.操作时应在接通电源的同时放开纸带
D.打点计时器应接在电压为4~6V的直流电源上
(2)实验桌上有下列器材可供选用:铁架台、电磁打点计时器、复写纸、纸带、秒表、低压交流电源(带开关)、导线、天平、刻度尺.其中不必要的器材有______,缺少的器材有______.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图1所示的甲或乙方案来进行.
(1)比较这两种方案,______(选填“甲”或“乙”)方案好些,

(2)图2是(1)中某种方案得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s.物体运动的加速度a=______;该纸带是采用______(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的.
(3)图3是采用甲方案时得到的一条纸带,在计算图中N点速度时,几位同学分别用下列不同的方法进行,其中正确的是______
A.vN=gnT;B.vN=
xn+xn+1
2T
; C.vN=
dn+1-dn-1
2T
;D.vN=g(n-1)T.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图1所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验,
(1)某同学列举了该实验的几个步骤,其中不正确或没有必要的是______(填序号即可)
A.正确安装好实验仪器
B.将打点计时器接到学生电源的直流输出端上
C.用天平测出下落重物的质量,且精确到0.01kg
D.实验中,需保持提纸带的手不上下移动,且保证纸带竖直
E.为了使打出来的第一个点清晰,应该先释放纸带再接通打点计时器电源开关
F.在纸带上离起始点较远的地方选择几个连续的点,测出它们距起始点的距离
(2)在实验中,得到一条纸带如图2所示,把第一点记作O(此时纸带速度为零),打点记时器打点的周期为T,有关长度在图中已标明.则打点记时器打出N点时,重锤的重力势能减少量为______和动能的增加量为______.(图中量为已知量,重锤质量用m表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

小李同学用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg.小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把运动的起始点记作O,另选连续3个点A、B、C作为测量点,且A、B、C各点到O点的距离如图2所示.根据以上数据,可知重物由O点运动到B点过程中,重力势能的减少量等于______J,动能的增加量等于______J(结果保留3位有效数字).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,小球在竖直向下的力F作用下,将竖直轻弹簧压缩,若将力F撤去,小球将向上弹起并离开弹簧,直到速度为零时为止,则小球在上升过程中: (        )
A.小球的动能先增大后减小
B.小球在离开弹簧时动能最大
C.小球动能最大时弹簧弹性势能为零
D.小球动能减为零时,重力势能最大

查看答案和解析>>

同步练习册答案