用如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律。實驗所用的電源為學(xué)生電源，有輸出電壓為6V、頻率為50Hz的交流電和輸出電壓為6V的直流電兩種。質(zhì)量為0.300kg的重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律。（g取9.8m/s2）

下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．松開手釋放紙帶，然后接通電源開關(guān)，打出一條紙帶；
D．測量紙帶上某些點間的距離；
E．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。
（1）其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E，請將其選項對應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并說明其原因。答：                                               
（2）實驗中得到如圖所示的紙帶，根據(jù)紙帶可計算得知，重錘從B點到D點過程中重力勢能減少量等于           J，動能增加量等于         J。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加量，其原因主要是                。
（1）   B：打點計時器應(yīng)該使用交流電，C：應(yīng)該先通電再釋放紙帶  
（2）  0.271J （ 0.269～0.275算正確 ）      0.264J  ( 0.261～0.267算正確 ) 
（3）  實驗過程中存在摩擦阻力 

試題分析：（1）步驟B是錯誤的:打點計時器使用的是交流電源，因此應(yīng)該接到電源的交流輸出端；步驟C是錯誤的：本實驗要記錄重錘運動的全部信息，所以要先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶。
（2）重力勢能減小量為mgh帶入數(shù)值即可，求動能增大可先通過求CE間的平均速度求得D點速度，再由動能公式求動能增大的值
（3）在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加量，其原因主要是實驗過程中存在摩擦阻力
點評：紙帶問題的處理是力學(xué)實驗中常見的問題．我們可以紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(1)在“研究求合力的方法”實驗中，需要將橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上兩根細(xì)繩，細(xì)繩的一端都有繩套。實驗中需用兩個彈簧測力計分別勾住繩套，并互成角度地拉像皮筋，用兩個彈簧測力計把橡皮筋的另一端拉到某一確定的O點，以下操作中錯誤的是         。
A．同一次實驗過程中，O點位置允許變動
B．實驗中，彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計刻度
C．實驗中，先將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一彈簧測力計拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O點
D．實驗中，橡皮筋應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上
(2)在實驗中，使b彈簧秤按圖所示位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動，在這過程中保持O點位置不變和a彈簧秤的拉伸方向不變。則在整個過程中，關(guān)于a、b彈簧秤的讀數(shù)變化正確的是                

A．a(chǎn)增大、b減小            B．a(chǎn)減小、b增大
C．a(chǎn)減小、b先增大后減小    D．a(chǎn)減小、b先減小后增大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(1)下面是通過描點法畫小球平拋運動軌跡的一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上                                                。
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端切線保持水平
B．每次釋放小球的位置必須相同
C．記錄小球位置用的凹槽每次必須嚴(yán)格等距離下降
D．每次必須由靜止釋放小球
E．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
(2)某學(xué)生在實驗中，忘記記下小球做平拋運動的起點位置O，A為物體運動一段時間后的位置，如圖所示，則該小球做平拋運動的初速度為     m/s.（g=10m/s2)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（4分）在驗證平行四邊形定則實驗中，橡皮條的一端固定在木板上，用兩個測力計把橡皮條的另一端拉到同一確定的O點。以下操作中錯誤的有        （    ）
A．同一實驗過程中，O點位置可以移動
B．實驗中，測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對測力計刻度
C．實驗中，先將一個測力計沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)整另一測力計的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點
D．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩個測力計之間的夾角取900，以便算出合力的大小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在測定勻變速直線運動的實驗中，打點計時器打出一紙條，每隔四個點選出一個計數(shù)點共選出A、B、C、D四個計數(shù)點，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點對應(yīng)尺上的刻度如圖所示，則：

17小題1:如果使用電火花打點計時器，則應(yīng)使用的電源是：（    ）
A．4-6伏直流電B．4-6伏交流電
C．220伏直流電D．220伏交流電
18小題2:紙帶上選出的B、C兩點間的時間間隔為：（    ）
A、0.02s         B、0.08s 
C、0.1s          D、0.2s
19小題3:紙帶上B點的速度大小為：（     ）
A．0.064 m/sB．0.15 m/s
C．0.3m/sD．0.4m/s
20小題4:紙帶記錄的勻變速直線運動的加速度大小為：（    ）
A．0.2 m/s2B．1.4 m/s2
C．2.0 m/s2D．6.4 m/s2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“探究求合力的方法”的實驗中，王同學(xué)用了兩個量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧秤來測量拉力。實驗之前他先檢查了彈簧秤，然后進(jìn)行實驗：
（1）實驗前對彈簧秤進(jìn)行檢查，下列哪些檢查是必需的？     。
A．將彈簧秤放在桌面上，進(jìn)行調(diào)零
B．將彈簧秤豎直放置，進(jìn)行調(diào)零
C．將彈簧秤用力拉，看是否能達(dá)到最大量程
D．將兩只彈簧秤水平互鉤對拉，檢查兩彈簧秤讀數(shù)是否相同
（2）實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是__ ____；本實驗采用的科學(xué)方法是__ __(填“理想實驗法”、“等效替代法”或“控制變量法”)。

（3）在實驗之余，王同學(xué)又將兩個完全相同的彈簧秤豎直互鉤對掛，如圖所示，則上面彈簧秤的[讀數(shù)F1與下面彈簧秤的讀數(shù)F2的大小關(guān)系正確的是    。

A．F1＞F2       B．F1=F2       C．F1＜F2     D．不能確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在做“測定金屬電阻率”的實驗中，待測金屬的阻值約為5Ω.
(1)某同學(xué)先通過游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一薄的金屬圓片的直徑和厚度，讀出下圖中的示數(shù)，游標(biāo)卡尺所示的金屬圓片的直徑的測量值為________cm，螺旋測微器所示的金屬圓片的厚度的測量值為________mm.

(2)實驗室準(zhǔn)備用來測量該電阻值的實驗器材有：
電壓表 (量程0～3 V，內(nèi)電阻約15kΩ)；
電壓表(量程0～15 V，內(nèi)電阻約75 kΩ)；
電流表(量程0～3A，內(nèi)電阻約0.2Ω)；
電流表(量程0～600 mA，內(nèi)電阻約3 Ω)；
滑動變阻器R(最大阻值為100 Ω，額定電流為0.6 A)；
直流電源、電池組E(電動勢為3V、內(nèi)電阻約為0.3 Ω)；
開關(guān)及導(dǎo)線若干
為了實驗?zāi)苷＿M(jìn)行，減少測量誤差，實驗要求電表讀數(shù)從零開始變化，并能多測幾組電流、電壓值，以便畫出電流—電壓的關(guān)系圖線，則
(ⅰ) 電壓表應(yīng)選用________(填實驗器材的代號)
(ⅱ) 電流表應(yīng)選用________(填實驗器材的代號)．
(ⅲ)甲、乙、丙、丁四個電路圖中符合要求的電路圖是________圖．

(3)這位同學(xué)在一次測量時，電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示．由圖中電流表、電壓表的讀數(shù)可計算出待測金屬的電阻為________Ω. （結(jié)果精確到小數(shù)點后一位）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系的賣驗。圖(a)為實驗裝置簡圖，A為小車,B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力，小車運動加速度a可由紙帶上點求得。

(1) 圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值為___m/s2；
(2) 保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請在方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線；從圖線中得到F不變時小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是________。

(3)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖(c)，該圖線不通過原點,明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（10分）某同學(xué)在“用打點計時器測量勻變速直線運動的加速度”實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，并在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間均有4個點未畫出。其相鄰計數(shù)點間的距離如圖所示，打點計時器使用的是50Hz的交流電。根據(jù)紙帶回答下列問題：

（1）計時器打下從A到G這一段小車的平均速度為           m/s.
（2）計時器打下B點時的瞬時速度為     m/s.這一段小車的加速度為    m/s2（以上結(jié)果全部保留兩位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊答案