如甲图所示.是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置．(g取9.80m/s2)①选出一条纸带如乙图所示.其中O点为打点计时器打下的第一个点.A.B.C为三个计数点.打点计时器通以50Hz的交流电．用分度值为1mm的刻度尺测得的各间距值已标在乙图中.在计数点A和B.B和C之间还各有一个点.重锤的质量为1.00kg．甲同学根据乙图中的测量数据算出:当打点计时器� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

（2011?武昌区模拟）如甲图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置．（g取9.80m/s²）
①选出一条纸带如乙图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电．用分度值为1mm的刻度尺测得的各间距值已标在乙图中，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg．甲同学根据乙图中的测量数据算出：当打点计时器打B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了

1.85

J；打点计时器打B点时重锤的速度v_B=

1.83

m/s，此时重锤的动能是

1.68

J．（结果均保留三位有效数字）

②乙同学利用他自己做实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以

v²为纵轴，以h为横轴，画出了如丙图所示的图线．
（a）图线的斜率的值近似等于

．
A．19.6 B．9.80 C．4.90　　 D．2.45
（b）图线未过原点O的原因是：

该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关

．

分析：①纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能；根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．
②根据机械能守恒有

mv2=mgh，因此在以

v²为纵轴，以h为横轴的图线中，斜率表示重力加速度，图线不过原点，说明开始时，物体已经具有了动能．

解答：解：①重力势能减小量△E_p=mgh=1.00×9.8×0.1890J=1.85J．
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：
vB=

xAC

(27.06cm-12.41cm)

4×0.02s

≈1.83m/s
打B点时的动能为：
EkB=

=1.68J
故答案为：1.85；1.83；1.68．
②（a）根据机械能守恒有

mv2=mgh，因此在以

v²为纵轴，以h为横轴的图线中，斜率表示重力加速度，故ACD错误，B正确．
故选：B；
（b）图线不过原点，说明开始时，物体已经具有了动能，因此该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关．
故答案为：该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关．

点评：运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题，同时注意应用数学知识来解决物理问题．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源： 题型：

（2011?武昌区模拟）如图所示，一个质量为m=2.0kg的物体，放在倾角为θ=30°的斜面上静止不动，若用竖直向上的力F=10N提物体，物体仍静止（取g=10m/s²），与未施加力F时比较，下述结论正确的是（　　）

A．物体受到的合外力减小5.0 N

B．物体受到的摩擦力减小5.0 N

C．斜面受到的压力减小10.0N

D．物体对斜面的作用力减小10.0 N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：

（2011?武昌区模拟）向心力演示器如图所示．转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小．现将小球分别放在两边的槽内，为探究小球受到的向心力大小与角速度大小的关系，下列做法正确的是（　　）

A．在小球运动半径相等的情况下，用质量相同的钢球做实验

B．在小球运动半径相等的情况下，用质量不同的钢球做实验

C．在小球运动半径不等的情况下，用质量不同的钢球做实验

D．在小球运动半径不等的情况下，用质量相同的钢球做实验

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源： 题型：