题目内容

在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点间的时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．求：                           

（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=__________m/s(保留两位有效数字)．?

（2）从起点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能减小量ΔEP=___________J，动能的增加量ΔE­k=_________________J（保留两位有效数字）．?

（3）即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因____________________________________________________。

 

【答案】

（1）0.97m/s   （2）0．48J   0．47J?（3）重锤下落过程中受到阻力及纸带受到打点计时器的阻力作用，重锤的机械能减小．

【解析】略

 

练习册系列答案
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下列有关高中物理实验的描述中，正确的是（　　）
电磁打点计时器是一种计时装置，请根据以下电磁打点计时器的相关实验回答下列问题：
在验证机械能守恒定律的实验中，质量
m=lkg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位为cm，当地的重力加速度g=9.80m/s2：那么：
①纸带的
左
左
端与重物相连（填“左”或“右”）．
②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为△EP=
0.47
0.47
J，物体动能的增加量AEk=
0.46
0.46
  J．（计算结果取两位有效数字）
在“验证机械能守恒定律”的实验中，把质量为50g的钩码固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，接通电源，松开纸带，让钩码自由下落，在纸带上打下一系列的点，用刻度尺测量起点O到各点的距离，并知道交流电源的频率为50Hz，空气阻力不可忽略．由上述数据，在此实验中可以做到
BC
BC

A．测出当地重力加速度的精确值         B．计算出纸带上某点对应的钩码的动能
C．计算钩码在下落过程中受到的合外力    D．准确地验证机械能守恒定律．
在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示．
①纸带的
左
左
（选填：左、右）端与重物相连．
②选择纸带时，要求打出的第1、2两点间距约为2mm，其理由是重物的运动可视为
自由落体运动
自由落体运动
运动．
③打点计时器打下计数点B时，物体的速度VB=
0.98m/s
0.98m/s
．
在“验证机械能守恒定律”实验中，
（1）电磁打点计时器与电源相接，图甲中接线正确的是
 
（填“A”或“B”）；
（2）已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，经正确操作后获得的一条纸带如图乙所示，x1、x2、x3…x7、x8为各个点迹的坐标，请写出从计数点C到计数点D两点间对应运动过程中重锤m的动能变化量的表达式
 
，势能变化量的表达式
 
；
（3）比较重锤m动能变化量和势能变化量会得出什么结果？产生的原因是什么？
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