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如图是某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,已知打点计时器的打点周期为T,自由下落的重锤质量为m,重力加速度为g,请完成以下问题:

(1)打点计时器打下点C时,物体的速度vc=
S1+S2
4T
S1+S2
4T

(2)从起点O到打下点C的过程中,重力势能的减少量△EP=
mg(S0+S1
mg(S0+S1
,此过程中物体动能的增加量△EK=
m(S1+S1)2
32T2
m(S1+S1)2
32T2
分析:根据重力势能变化量△EP=mgh,确定高度h求解.由匀变速直线运动的推论vn=
xn+xn+1
2T
求出C点速度,再求动能的增加量为△Ek
解答:解:(1)由匀变速直线运动的推论vn=
xn+xn+1
2T
得:
vC=
S1+S2
4T

(2)从起点O到打下点C的过程中,重力势能的减少量△EP=mg(S0+S1
动能的增加量△EK=
1
2
mvC2
=
m(S1+S1)2
32T2

故答案为:(1)
S1+S2
4T
;(2)mg(S0+S1); 
m(S1+S1)2
32T2
点评:本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法,注意物理基本规律尤其是匀变速直线运动规律在实验中的应用.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一块大小约为3cm左右,外形不规则的大理石块代替小球.他设计的实验步骤是:

A.将石块用细尼龙线系好,结点为M,将尼龙线的上端固定于O点,如图1所示
B.用刻度尺测量OM间尼龙线的长度L作为摆长
C.将石块拉开一个大约α=50的角度,然后由静止释放
D.从摆球摆到最高点时开始计时,测出30次全振动的总时间t,由T=t/30得出周期
E.改变OM间尼龙线的长度再做几次实验,记下每次相应的L和T
F.求出多次实验中测得的L和T的平均值,作为计算时使用的数据,代入公式g=(
T
)2L
,求出重力加速度g
①该同学以上实验步骤中有重大错误的是
BCF
BCF

②该同学用OM的长度作为摆长,这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值比真实值
偏小
偏小
(“偏大”或“偏小”).
③用什么方法可以解决摆长无法准确测量的困难?
(2)有一个小灯泡上标有“4V,2W“的字样,现要求用伏安法测量这个灯泡的I-U图线(如图2).现有下列器材供选用:
A?电压表(O~5V,内阻10kΩ)    B.电压表(O~IOV;内阻20kΩ)
C?电流表(O~O.3A,内阻1Ω)    D.理想电流表(O~O.6A)
E.滑动变阻器(1kΩ,2A)    F.滑动变阻器(5Ω,2A)
G.学生电源(直流6V),还有开关、导线
①实验中所用电压表应选
A
A
.电流表应选
D
D
,滑动变阻器应选
F
F
;(用序号字母表示)
②为了使实验误差尽量减小,要求从零开始多取几组数据,请图3在方框内画出满足买验要求的电路图.
③请你根据如图所示的买验结果求出小灯泡在2.4V电压下的实际功率
1.03
1.03
 W.(保留两位有效数字)

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