如图1是的实验装置和图2实验后选取的一条纸带.O为打出的第一个点.A.B.C为从合适位置开始选取的三个连续点.打点计时器每隔0.02s打一个点．(1)若重锤的质量为0.5kg.当地重力加速度g=9.8m/s2.由纸带上给的数据可算出(计算结果保留2位有效数字)①从O点下落到B点的过程中.重力势能减少了0.86 J.②打B点时重锤的动能为0.81J,问中①②计� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．如图1是《验证机械能守恒定律》的实验装置和图2实验后选取的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其它点未画出），打点计时器每隔0.02s打一个点．

（1）若重锤的质量为0.5kg，当地重力加速度g=9.8m/s²，由纸带上给的数据可算出（计算结果保留2位有效数字）
①从O点下落到B点的过程中，重力势能减少了0.86 J，
②打B点时重锤的动能为0.81J；
（2）试指出造成第（1）问中①②计算结果不相等的原因是纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦以及空气阻力．

分析（1）验证机械能守恒时，我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的动能△E_k=$\frac{1}{2}$mv²间的关系，所以我们要选择能够测h和v的数据．
减少的重力势能△Ep=mgh，增加的动能△E_k=$\frac{1}{2}$mv²，v可由从纸带上计算出来．
（2）分析实验中误差原因，明确阻力作用使减小的重力势能部分转化为了内能．

解答解：（1）①从O点下落到B点的过程中，减少的重力势能△E_p=mgh=0.5×9.8×17.60×10^-2=0.86J
②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.2299-0.1579}{2×0.02}$=1.8m/s
增加的动能△E_k=$\frac{1}{2}$mv_B²=$\frac{1}{2}$×0.5×（1.8）²=0.81J
（2）△E_p＞△E_k的原因是由于纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦以及空气阻力．
故答案为：（1）0.86，0.81
（2）纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦以及空气阻力．

点评本题考查验证机械能守恒定律的实验，要注意明确实验原理，能根据下落的高度求解重力势能减小量，同时根据平均速度求出速度，再表示出动能，即可分析机械能是否守恒．

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

萌齐小升初强化模拟训练系列答案

相关题目

6．

我们常常在电视上能看到一种刺激的水上运动--滑水板，如图所示．运动员在快艇的水平牵引力作用下，脚踏倾斜滑板在水上匀速滑行，设滑板是光滑的．若运动员与滑板的总质量为m=80kg，滑板的总面积为S=0.12m²，水的密度为ρ=1.0×10³ kg/m³．理论研究表明：当滑板与水平方向的夹角（板前端抬起的角度）为θ时，水对板的作用力大小为N=ρSv²sin²θ，方向垂直于板面．式中v为快艇的牵引速度，S为滑板的滑水面积，
求（1）当θ=37^°时，滑板做匀速运动时水平牵引力的大小
（2）为了使滑板能在水面上滑行，快艇水平牵引滑板的最小速度（可以用根式表示）

7．

如图所示，一质点在水平面上运动的v-t图象，以下判断正确的是（　　）

	A．	在0～2.0s时间内，合力对质点做功为零
	B．	在1.0s～3.0s时间内，质点的平均速度为1m/s
	C．	1.0～4.0s内，质点的位移为4m
	D．	在t=1.0s时，质点的加速度为零

4．

如图，一轻绳一端C固定于墙壁，另一端跨过滑轮悬挂一质量为10Kg的重物，∠CBA=30°，则滑轮受到绳子的作用力（g=10m/s²）（　　）

11．根据磁感应强度的定义式$B=\frac{F}{IL}$，下列说法正确的是（　　）

	A．	B的大小与F成正比，与L、I成反比
	B．	B的方向由F的方向所决定
	C．	B的大小跟F、I、L的大小无关
	D．	处在磁场中的通电导线L，在任何情况下所受磁场力F与L、I之比都恒定，且不为零

1．在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，