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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。
(1)请指出该同学在实验操作中存在的错误:                                     
(2)若所用交流电的频率为50Hz,该同学经正确操作得到如图所示的纸带,把第一个点记做O,第一、第二点间的距离约为2mm,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,且 A、B、C、D各点到O点的距离分别为12.29cm、15.55cm、19.20cm、23.23cm。根据以上数据知,从O点到C点,重物的重力势能的减少量等于________J,动能的增加量等于________J。(已知所用重物的质量为1.00kg,当地重力加速度g=9.80m/s2,取三位有效数字)

(3)重力势能的减少量        动能的增加量(填“大于”、“等于”、“小于”)的原因是         
(1)打点计时器应该接交流电源,开始时重物应该靠近打点计时器
(2)1.88      1.84     (3)大于   有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在

试题分析:(1)打点计时器应该接交流电源,开始时重物应靠近打点计时器。
(2)从O点到C点,重力势能的减少量,。动能的增加量。(3)重力势能的减少量大于动能的增加量的原因是有空气阻力和纸带与限位孔的摩擦存在。   
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在“探究小车速度随时间变化的关系”实验中,所用交流电的频率为50Hz。某次实验中得到的一条纸带如图所示,从比较清晰的点起,每五个点取一个点作为计数点,分别标明0,1,2,3,4。量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车通过点2时的速度为________m/s,小车的加速度为_______m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学做“测定物体运动的加速度”的实验,
(1)在实验中,下列操作正确的是(  )
A.打点前,小车应靠近打点计时器,要先接通电源,待计时器打点稳定后再释放小车
B.要舍去纸带上的密集点,然后选取计数点
C.打点频率为50 Hz,每隔4个点取一个计数点,则相邻两个计数点间时间间隔为0.01 s
D.实验中应使小车速度尽量小些
(2)该同学根据打出的纸带认为不用计算就能直接得到的物理量有两个,请帮他选出(  )
A、时间间隔     B、平均速度     C、加速度      D、位移

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在“探究求合力的方法”的实验中:
(1)本实验采用的科学方法是              
A.理想实验法       B.等效替代法
C.控制变量法  D.建立物理模型法
(2)以下是其中的两个实验步骤,请补充完整:
A.在水平放置的方木板上固定一张白纸,用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上,另一端拴上两个绳套,通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条,使它与细绳的结点到达某一位置O点,在白纸上用铅笔记下O点的位置和                   
B.只用一只弹簧测力计,通过细绳拉橡皮条,使细绳的结点                     ,读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向.
(3)实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是        

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在做《研究匀变速直线运动》的实验中,打点计时器采用的是________(选“交流”或“直流”)电源;实验中得到一条纸带如图所示0、1、2、3、4、5、6为实验中所取的计数点,两个计数点间有四个点未画出。0到1、2、3、4、5、6间的距离分别为(0.96、3.84、8.64、15.36、24.00、34.56)cm,那么计数点间的时间间隔为 ____ s;根据纸带上所测得数据求出打印计数点5时纸带的速度大小v5 =_______;该运动的加速度大小 a="__________" m/s2,方向为__________(填“A到B”或“B到A”)(精确到小数点后两位)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如下图所示.

(1)打点计时器是一种计时仪器,其电源频率为50Hz,常用的电磁式打点计时器和电火花计时器,使用的都是    (填“直流电”或“交流电”),它们是每隔      s打一个点。
(2)某同学在实验中.打出的一条纸带如图所示,他选择了几个计时点作为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点没有标出,其中s1= 7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm,那么打b点的瞬时速度大小是          m/s;纸带加速度的大小是        m/s2(计算结果保留两位有效数字).

(3)本实验采用的实验方法是(     )
A.控制变量法B.理想实验法
C.等效替代法D.实验推理法
(4)某同学将长木板右端适当垫高,其目的是                             。但他把长木板的右端垫得过高,使得倾角过大.用a表示小车的加速度,F表示细线作用于小车的拉力.他绘出的a - F关系图象是   

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(6分)用金属制成的线材(如钢丝、钢筋)受到拉力会伸长。十七世纪英国物理学家胡克发现:金属丝或金属杆在弹性限度内它的伸长与拉力成正比,这就是著名的胡克定律。这一发现为后人对材料的研究奠定了重要基础。现在一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积为0.8cm2,设计要求它受到拉力后的伸长不超过原长的1/1000,问最大拉力多大?由于这一拉力很大,杆又较长,直接测试有困难,选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下:

(1).测试结果表明线材受拉力作用后其伸长与材料的长度成______ 比,与材料的截面积成__ 比。
(2).上述金属细杆承受的最大拉力为_________________ N。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图甲所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
 
①若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,则d=        cm;实验时将小车从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s,则小车经过光电门时的速度为       m/s;
②实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为          
③测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间Δt,并算出相应小车经过光电门时的速度v,通过描点作出线性图象,研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出 ­­­­­­­      (选填“v-m”或“v2-m”)图象。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动小车的运动情况,图1所示为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点(后面计数点未画出),相邻计数点间有4个点迹未画出。(打点计时器每隔0.02s打出一个点)

(1)为研究小车的运动,此同学用剪刀沿虚线方向把纸带上OB、BD、DF……等各段纸带剪下,将剪下的纸带一端对齐,按顺序贴好,如图所示。简要说明怎样判断此小车是否做匀变速直线运动?
方法:                                
(2)在图2中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm,则打下点迹A时,小车运动的速度大小是_______m/s,小车运动的加速度大小是_______m/s2。(本小题计算结果保留两位有效数字)
(3)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏      。(填“大”或“小”)。

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