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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=______.
(2)从起点O到打下点C的过程中,重力势能的减少量△EP=______,此过程中物体动能的增加量△EK=______.
(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
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

在下面的实例中,机械能不守恒的是(  )
A.小球自由下落,落在弹簧上,将弹簧压缩后又被弹簧弹起来
B.物体沿光滑的斜面自由下滑
C.跳伞运动员张开伞后,在空中匀速下降
D.飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

(1)在共点力合成的实验中,根据实验数据画出力的图示,如图所示.图上标出了F1、F2、F、F′四个力,其中______不是由弹簧秤直接测得的(填上述字母).
(2)在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中,实验装置如图所示.下面关于实验操作的叙述正确的是______.(单项选择)
A、应该用天平称出重锤的质量
B、应该选用点迹清晰,第一、二两点间的距离接近2mm的纸带
C、操作时应先放纸带再通电
D、电火花打点计时器应接在电压为220V的直流电源上

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

现要通过实验验证机械能守恒定律.实验装置如图所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到导轨低端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A,B两点的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度.用g表示重力加速度.若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为______.动能的增加量可表示为______.若在运动过程中机械能守恒,
1
t2
与s的关系式为
1
t2
=______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图为验证机械能守恒定律的实验打下的纸带,纸带上的点都是连续打下的点.已知打点计时器所用交流电源周期为T,重力加速度为g.量得1、2、3各点到起点O的长度是:h1,h2,h3.已知重锤质量为m,从起点O到2点重锤重力势能减少量为______,动能增加量为______.事实上重锤重力势能的减少量与动能的增加量不会严格相等,主要误差原因是______.(写出一条即可)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在验证机械能守恒定律的实验中.

(1)下列说法正确的是______.
A.实验时,应先松开纸带,重锤运动稳定后再接通电源
B.在安装电磁打点计时器时,复写纸要放在纸带上面
C.为了减小误差,重物质量应大些
D.若t为起点到某点的时间,计算该点的速度可用公式v=gt
(2)若实验中所用重锤的质量为m=0.1kg,打点纸带如图1所示,O点为起点,A、B、C、D为四个连续计时点,各点到O点的距离如图,打点时间间隔为0.02s,打B点时,重锤的动能EAB=______J,从O点至B点过程中重锤的重力势能减少量是______J.(计算结果保留三位有效数字)
(3)根据纸带算出相关各点的速度v,量出对应下落的距离h,则以
1
2
v2为纵轴,以h为横轴作出的图象应是图2中的______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

根据“验证机械能守恒定律”实验,回答以下问题:
(1)有下列器材可供选择:
A.铁架台B.电火花打点计时器C.墨粉纸盘D.纸带E.交流电源
F.天平G.秒表H.导线
上述器材不需要的是______(只填字母代号),缺少的器材是______.
(2)某次“验证机械能守恒定律”的实验中,用220V,50HZ打点计时器打出一条无漏点的纸带,如图,O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,已知重锤质量为1kg,重力加速度取9.8m/s2.(计算结果保留3位有效数字)

①打点计时器打出B点时,重锤的动能EkB=______J.
②从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的重力势能减小量为△EP=______J.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

在用打点计时器验证机械能守恒定律实验中,质量为1kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打下一系列的点(如图1).如图2为选取的符合实验要求的一条纸带,0为打点计时器打下的第一个点,点A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点.已知打点计时器的频率为50HZ,当地重力加速度为9.8m/s2.那么,

(1)实验中,下面哪些测量工具是必需的?______.
A.天平B.直流电源C.刻度尺D.秒表
(2)实验中,发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的主要原因是______
A.选用的重锤质量过大
B.数据处理时出现计算错误
C.空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
D.实验时操作不够细,实验数据测量不准确
(3)纸带的______端(选择“左”或“右”)与重物相连;
(4)图2中应取0点与______点来验证机械能守恒
(5)从0点到所取点,重物的重力势能减少量______J,动能的增加量______J.(结果取3位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图甲,光滑的水平面上有三个滑块a、b、c;a、b的质量均等于1kg;b、c被一根轻质弹簧连接在一起,处于静止状态;在t=0时,滑块a突然以水平向右的速度与b正碰,并瞬间粘合成一个物体(记为d);此后运动过程中弹簧始终处于弹性限度内,d的速度随时间做周期性变化,如图乙。则: 

(1)求滑块a的初速度大小以及a、b正碰中损失的机械能△E;
(2)求滑块c的质量;
(3)当滑块c的速度变为vx瞬间,突然向左猛击一下它, 使之突变为-vx,求此后弹簧弹性势能最大值Ep的表达式,并讨论vx取何值时,Ep的最大值Epm

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