在“验证机械能守恒定律的实验中.已知打点计时器所用电源的频率为50hz.查得当地的重力加速度9.8m/s2.某同学选择了如图所示的一条理想的纸带.并用刻度尺测量出了各计数点到O点的距离．图中O点是打点计时器打出的第一个点.A.B.C.D分别是每打两个点取出的计数点．当重物由O点运动到C点时.已知重物质量为1kg.请根据以上数据.填写出下面四个空(� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50hz，查得当地的重力加速度9.8m/s²，某同学选择了如图所示的一条理想的纸带，并用刻度尺测量出了各计数点到O点的距离．图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点．当重物由O点运动到C点时，已知重物质量为1kg，请根据以上数据，填写出下面四个空（计算结果保留三位有效数字）：

（1）由上图可知，重物与纸带的左端相连．（填“左”或“右”）；
（2）重力势能的减少量2.74J；
（3）动能的增加量2.71J；
（4）根据计算的数据可得出结论：在实验误差的允许范围内，重物的重力势能的减小量等于其动能的增加量，所以重物的机械能守恒．

分析根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量，通过比较得出实验的结论．

解答解：（1）在重物的拖动下，在相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与重物相连．
（2）重物由O点运动到C点时，重力势能的减小量为：
$△{E}_{p}=mgh=1×9.8×27.95×1{0}^{-2}$J≈2.74J，
（3）C点的速度为：
${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2×（2T）}=\frac{（38.15-19.50）×1{0}^{-2}}{0.08}$m/s=2.33m/s，
则动能的增加量为：
$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}$=$\frac{1}{2}×1×2.3{3}^{2}$≈2.71J．
（4）由计算的数据可知，在实验误差的允许范围内，重物的重力势能的减小量等于其动能的增加量，所以重物的机械能守恒．
故答案为：（1）左；（2）2.74；（3）2.71；（4）在实验误差的允许范围内，重物的重力势能的减小量等于其动能的增加量，所以重物的机械能守恒．

点评解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会根据纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量．

练习册系列答案

相关题目

17．

某同学用打点计时器做研究匀变速运动的实验．他按下图所示安装好了的实验器材，接好了线，准备打开电源开关进行实验．在他所组装的器材中，有三处错误，请你指出
①电压不应选2V，应选4V-6V；
②不应接直流输出，应接交流输出
③小车不应靠滑轮处，应靠在计时器处．

3．关于振动和波动的关系，下列说法中正确的是（　　）

	A．	振动是形成波动的原因，波动是振动的传播
	B．	振动是单个质点呈现的运动现象，波动是许多质点联合起来呈现的运动现象
	C．	波的传播速度就是质点振动的速度
	D．	对于均匀介质中的机械波，各质点在做变速运动，而波的传播速度是不变的

20．如图所示为一列简谐横波的图象，波速为0.2m/s，以下结论正确的是（　　）

	A．	振源振动的周期为0.4 s
	B．	若质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播
	C．	图示时刻质点a、b、c所受回复力大小之比为2：1：3
	D．	经过0.5 s质点a通过的路程为75 cm

7．

如图是某手机的充电器，将它接到220V的市电上能给手机提供5V的充电电压，说明该充电器内的变压器能够（　　）

17．

理想变压器原线圈中输入电压U₁=3300V，副线圈两端电压U₂为220V，输出端连有完全相同的两个灯泡L₁和L₂，绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U=2V．求：
（1）原线圈n₁等于多少匝？
（2）当开关S断开时，电流表A₂的示数I₂=5A．则电流表A₁的示数I₁为多少？

4．某同学利用如图装置探究加速度与合外力的关系．利用力传感器测量细线上的拉力．按照如下步骤操作：

①安装好打点计时器和纸带，调整导轨的倾斜程度，平衡小车摩擦力；
②细线通过导轨一端光滑的定滑轮和动滑轮，与力传感器相连，动滑轮上挂上一定质量的钩码，将小车拉到靠近打点计时器的一端；
③打开力传感器并接通打点计时器的电源（频率为50Hz的交流电源）；
④释放小车，使小车在轨道上做匀加速直线运动；
⑤关闭传感器，记录下力传感器的示数F；通过分析纸带得到小车加速度a；
⑥改变钩码的质量，重复步骤①②③④⑤；
⑦作出a-F图象，得到实验结论．
（1）某学校使用的是电磁式打点计时器，在释放小车前，老师拍下了几个同学实验装置的部分细节图，下列图中操作不正确的是ABC．

（2）本实验在操作中是否要满足钩码的质量远远小于小车的质量？不需要（填写“需要”或“不需要”）；某次释放小车后，力传感器示数为F，通过天平测得小车的质量为M，动滑轮和钩码的总质量为m，不计滑轮的摩擦，则小车的加速度理论上应等于B．
A．a=$\frac{F}{2M}$
B．a=$\frac{F}{M}$
C．a=$\frac{mg-2F}{M}$
D．a=$\frac{2F}{M}$
（3）如图是某次实验测得的纸带的一段，可以判断纸带的左（填“左”或“右”）端与小车连接，在打点计时器打下计数点6时，钩码的瞬时速度大小为0.75（0.73-0.75）m/s（保留两位有效数字）．

1．下列关于功和功率的说法正确的是（　　）

	A．	汽车在平直公路上行驶时高档位一定比低档位速度大
	B．	静止在变化磁场中的线圈产生的感应电动势是感生电场力做功的结果
	C．	导体切割磁感线产生感应电动势是因为洛伦兹力对异体内自由电荷做正功引起的
	D．	一对相互作用的摩擦力的总功可能为正．也可能为负

2．

如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C，用力 F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变小，直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中（　　）

	A．	轻杆B端所受的力逐渐减小		B．	轻杆B端所受的力逐渐增大
	C．	拉力F大小不变		D．	拉力F逐渐减小

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