题目内容

在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，各点距O点的距离分别为s1="15.50cm" ,s2="23.25cm" , s3="32.50cm" , s4="43.25cm" ,相邻计数点间的时间间隔为0.04s．那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量Ep＝     J (4分) ，此过程中物体动能的增加量Ek=   J（4分）．由此可得到的结论是                                 ．（4分）(g="9.8" m/s2，保留三位有效数字)
2.28 (4分) ；  2.26 (4分)
在实验误差允许的范围内机械能是守恒的．（4分）
略
练习册系列答案
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（6分）某校科技小组设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑时是否做匀变速直线运动。
（1）实验时，让滑块从不同高度沿斜面由静止下滑，并同时打开水龙头的阀门，使水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（整个过程中水流可视为均匀稳定的）。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量的。

（2）下表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V为相应过程中量筒中收集的水量。分析表中数据，根据      ，可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。
次数
1
2
3
4
5
6
7
s/m
4．5
3．9
3．0
2．1
1．5
0．9
0．3
V/Ml
90
84
72
62
52
40
23．5








  （3）本实验误差的主要来源有：距离测量的不准确，水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于                        等。（写出一项即可）
在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下可供选择的实验器材：铁架台，电火花打点计时器，纸带，电源，秒表等．其中不必要的器材是    ▲   ，在实验数据处理时，得到重锤动能的增量总小于重锤势能的减少量，其原因可能是：
    ▲                 ▲                  ▲             ．
某同学在利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验中，提出了自己如下的看法，其中正确的是(      )：
A．重物的重力应远大于它所受的空气阻力和纸带所受打点计时器的阻力
B．操作时应先放纸带再通电
C．打点计时器应接在电压为4~6V的直流电源上
D．测下落高度时，必须从始点算起，且选取的各计数点应距始点适当远一些
某次实验用打点计时器交流电的频率为50 Hz，纸带的记录如图所示，图中O点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从A点开始每打五个点取一个计数点，推测纸带的运动是                     （填“加速运动”或“减速运动”）在打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是                 m/s，vD =               m/s。
（1）“在验证机械能守恒定律”时，如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出图线的斜率等于__________的数值。
（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，有如下器材：
A．打点计时器；B．低压交流电源(附导线)；C．天平(附砝码)；
D．铁架台(附夹子)；E．重锤(附夹子)；F．纸带；G．秒表，H复写纸。
其中不必要的有__________；还缺少的是_____________。
（3）如图所示的曲线是一同学做“研究平抛物体的运动”实验时画出的小球做平抛运动的部分轨迹，他在运动轨迹上任取水平位移相等的A、B、C三点，测得△s=0.2m，又测得竖直高度分别为h1=0.1m，h2=0.2m，根据以上数据，可求出小球抛出时的初速度为________________m/s。
（4分）如图是用打点计时器打出一系列点的纸带，纸带固定在一个做匀加速直线运动的小车后面，A、B、C、D、E为选好的计数点．相邻计数点间的时间间隔为0．04s．由图上数据可从纸带上求出小车在运动中的加速度a=         m/s2以及打点计时器打下C 点时小车的瞬时速度=             m/s．
（1）右图中游标卡尺读数为           cm。

（2）在“用单摆测重力加速度”的实验中。某同学的操作步骤为：
a．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上
b．用米尺量得细线长度
c．在细线偏离竖直方向5°位置释放小球
d．用秒表记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到周期
e．用公式计算重力加速度
按上述方法得出盼重力加速度值与实际值相比         （选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。
有人说矿区的重力加速度偏大，某同学“用单摆测定重力加速度”的实验探究该问题。他用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为800.0mm，用游标为10分度的卡尺测得摆球的直径如图所示，摆球的直径为        mm。他把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放，使单摆在竖直平面摆动，当摆动稳定后，在摆球通过平衡位置时启动秒表，并数下“0”，直到摆球第30次同向通过平衡位置时按停秒表，秒表读数如图所示，读出所经历的时间t，则单摆的周期为       s。该实验测得当地的重力加速度为         m/s2。(保留3位有效数字)

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