圖甲是某物理小組驗證系統(tǒng)的機械能是否守恒的實驗裝置，一端帶有定滑輪的木板放置在水平桌面上，木板上有一小車，小車一端與穿過電磁打點計時器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細線與鉤碼相連。開始時將木板固定打點計時器的一端適當墊高，在不掛鉤碼的條件下，輕推小車使小車能夠沿木板勻速滑動。掛上鉤碼后，釋放小車，在紙帶上打出一系列小點。已知交流電源的頻率為50 Hz。


（1）圖乙是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點，圖中未標出。計數(shù)點間的距離x1、x2、x3、…、x6依次為：2．34 c m、2．81 cm、3．29 cm、3．76 cm、4．25 cm、4．73 cm。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算打下計數(shù)點5時的速度v5=       m／s，小車運動的加速度a=       m/s2；（保留三位有效數(shù)字）
（2）實驗中測出小車的質(zhì)量為M、鉤碼的質(zhì)量為m，計時器的打點周期為T。若不計小車沿木板運動時下降的高度，從打下計數(shù)點l到計數(shù)點5的過程中，小車和鉤碼組成的系統(tǒng)，減小的重力勢能（用x1、x2、…、m、M、g和r表示）△Ep=        ，增加的動能△Ek=           。
（1）0.449m/s  0.478m/s2  （2）   

試題分析：（1）據(jù)中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，則有：，加速度為。（2）由于小車和鉤碼組成的系統(tǒng)的重力勢能變化主要表現(xiàn)在鉤碼的重力勢能變化，則有：，系統(tǒng)增加的動能為兩者動能增加之和，而兩者為連接體速度大小相等，則系統(tǒng)增加的動能為：
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。

（1）完成下列實驗步驟中的填空：
①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。
②按住小車，在小吊盤中放入適當質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。
③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標出小車中砝碼的質(zhì)量m。
④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復步驟③。
⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應(yīng)的加速度a。
⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標，為縱坐標，在坐標紙上做出關(guān)系圖線。
（2）完成下列填空：
①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_______________________。
②設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2和s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。


③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖是“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點，加速度大小用a表示．

(1)OD間的距離為________cm.
(2)下圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的x－t2圖線(x為各計數(shù)點至同一起點的距離)，斜率表示________，其大小為________m/s2(保留三位有效數(shù)字)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后面拉動的紙帶經(jīng)打點計時器打出的點計算得到．

(1)當M與m的大小關(guān)系滿足               時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力．
(2)一組同學在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)作出a與             圖象．
(3)甲同學在探究加速度與力的關(guān)系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a一F圖線，如圖a所示．則實驗存在的問題是                                           ．

(4)乙、丙兩同學用同一裝置探究加速度與力的關(guān)系時，畫出了各自得到的a一F圖線，如圖b所示．則兩同學做實驗時的哪一個物理量取值不同?
答：                                                             ．
(5)下圖是某次實驗中得到的紙帶．已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度為                   rn/s2．(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(8分)某同學用打點計時器測量做勻速直線運動的物體的加速度，電源頻率f =50Hz(打點時間間隔T="0.02" s)，在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數(shù)點，因保存不當，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點到零點的距離：xA=16.6mm、xB=126.5mm、xD="624.5mm" 。

若無法再做實驗，可由以上信息推知：
①相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為______s；
②打C點時物體的速度大小為_____ m/s
③物體的加速度大小為     （用xA、xB、xD和T 表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(1)在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”實驗中，以下說法正確的是(　　)
A．彈簧被拉伸時，偶爾可以超出它的彈性限度
B．用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)
C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量
D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等
(2)在做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時，橡皮條的一端固定在木板上，用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點，則下列說法中正確的是(　　)
A．同一次實驗中，O點位置不允許變動
B．實驗中，只需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和O點的位置
C．實驗中，把橡皮條的另一端拉到O點時，兩只彈簧測力計之間的夾角必須取90°
D．實驗中，要始終將其中一只彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后調(diào)節(jié)另一只彈簧測力計拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點
（3）如圖所示是甲、乙兩位同學在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中所得到的實驗結(jié)果，若用F表示兩個分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學的實驗結(jié)果是符合事實的．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(4分)用游標卡尺和螺旋測微器分別測量一根玻璃棒的長度和直徑，測量的結(jié)果如圖所示，則此棒的長度L=   cm，直徑d=   mm．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）如圖是利用重物自由下落驗證機械能守恒定律的實驗裝置．質(zhì)量m＝1.00kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點．如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O 為第一個點，A、B、C 為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出)．已知打點計時器每隔 0.02s打一次點，當?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2

①某位同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗，下列操作步驟中錯誤的是(　　 )
A．把電磁打點計時器固定在鐵架臺上，用導線連接到低壓交流電源
B．將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度
C．先釋放紙帶，再接通電源
D．更換紙帶，重復實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)
②選取O 點到B點來驗證機械能守恒定律，則重物的重力勢能減少量為＝________ J；動能的增加量為＝_______ J．(結(jié)果取三位有效數(shù)字) 實驗的結(jié)論是                                      。
（2）（10分）某小燈泡上標有“6V 3W”字樣，現(xiàn)要測量其正常發(fā)光時的實際電阻，實驗室提供下列器材：
A、電壓表量程（0～3V，內(nèi)阻約2kΩ）
B、電壓表量程（0～l5V，內(nèi)阻約6kΩ）
C、電流表量程（0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω）
D、電流表量程（0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω）
E、滑動變阻器 (20Ω，2A)
F、學生電源(直流10V)及開關(guān)、導線等
①實驗中電壓表量程應(yīng)選擇_______（填“A”或“B”），電流表量程應(yīng)選擇_______（填“C”或“D”） ；
②按照實驗電路圖在圖12甲中把實驗的實物連線圖補充完整；


③準確連接電路后，在閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)該移到_______端（填“最左”或“最右”）；
④閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡達到其正常發(fā)光所需電壓，此時電流表示數(shù)如圖12乙所示，則小燈泡的電阻的測量值為_______．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（10分）某同學用如圖所示的裝置測定重力加速度：
（1）電火花計時器的工作電壓為___________；頻率為____________。
（2）打出的紙帶如圖所示，實驗時紙帶的__________（填“甲”或“乙”）端應(yīng)和生物相連接。

（3）紙帶上1至9各點為計時點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的加速度為_____。
（4）當?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8，請列出測量值與當?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋�原因_________________。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案