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某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當地重力加速度為g=9.80m/s2。實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖（b）所示。紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值�；卮鹣铝袉栴}（計算結果保留3位有效數字）

（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小vB=     m/s；

（2）通過分析該同學測量的實驗數據，他的實驗結果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據。

 

【答案】

（1）3.90 （2）vB2/2=7.61(m/s)2 ，因為mvB2/2≈mghB，近似驗證機械能守恒定律

【解析】（1）由勻變速直線運動中間時刻的瞬時速度等于平均速度可知，由電源頻率為50Hz可知T=0.02s，代入其他數據可解得3.90m/s.

（2）本實驗是利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，只要在誤差允許范圍內，重物重力勢能的減少等于其動能的增加，即可驗證機械能守恒定律。選B點分析，由于，故該同學的實驗結果近似驗證了機械能守恒定律。

【考點定位】考查驗證機械能守恒定律的原理及數據處理。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

硅光電池是一種可將光能轉換為電能的器件．某同學用圖（a）所示的電路研究硅光電池的伏安特性曲線．圖中R0為已知定值電阻，兩個電壓表均視為理想電壓表．

（1）請根據圖（a）所示的電路圖，用筆畫線代替導線將圖（b）中的實物圖補充完整．
（2）實驗一：用一定強度的光照射硅光電池，調節(jié)滑動變阻器，通過測量和計算得到該電池的U-I曲線，如圖（c）中的甲線．由此可知電池的內阻隨電流的增大而
增大
增大
（選填“增大”、“減小”或“不變”），短路電流為
295
295
μA，電動勢為
2.6
2.6
V．
（3）實驗二：減小光的強度，重復實驗，得到的U-I曲線如圖（c）中的乙線所示．
當滑動變阻器的電阻為某一值時，實驗一中的V1表的示數為1.5V，保持該阻值不變，在實驗二中外電路消耗的電功率為
0.14
0.14
mW（計算結果保留兩位有效數字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?海南）某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當地重力加速度為g=9.80m/s2．實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖（b）所示．紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值．回答下列問題（計算結果保留3位有效數字）
（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小vB=
3.90
3.90
m/s；
（2）通過分析該同學測量的實驗數據，他的實驗結果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在一次課外活動中，某同學用圖（a）所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動摩擦因數。已知鐵塊A的質量m=1 kg，金屬板B的質量m′=0.5 kg。用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數的放大情況如圖（a）所示，則A、B間的摩擦力Fμ=___________N，A、B間的動摩擦因數μ=__________。（g取10 m/s2）。該同學還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一系列的點，測量結果如圖（b）所示，圖中各計數點間的時間間隔為0.1 s，可求得金屬板被拉動的加速度a=____________m/s2.

(2)測量一只量程已知的電壓表的內阻，所備器材如下：A.待測電壓表V（量程3 V，內阻未知）

B.電流表A（量程3 A，內阻0.01 Ω）

C.定值電阻R0（阻值2 kΩ，額定電流50 mA）

D.電池組E（電動勢略小于3 V，內阻不計）

E.多用電表

F.開關S1、S2，導線若干

有一同學利用上面所給器材，進行如下實驗操作：

①首先，用多用電表進行粗測：多用電表電阻擋有4個倍率，分別是×1 kΩ、×100 Ω、×10 Ω、×1 Ω。該同學選擇×10 Ω倍率，用正確的操作方法測量，發(fā)現指針偏角太�。ㄏ鄬ψ蠖耍�。為了較準確地進行測量，他又將選擇開關撥到了與×10 Ω鄰近的倍率上，若這時刻度盤上的指針位置如下圖所示，那么測量結果是__________Ω。

②為了更精確地測出此電壓表內阻，該同學設計了如下圖所示的A、B兩實驗電路。你認為其中較合理的電路是圖__________。

③用你所選擇的電路進行實驗，請簡述實驗步驟：_______________；并用所述所測得量的符號表示電壓表內阻RV=________________________。

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年河南省扶溝縣高級中學高一第三次考試物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

在一次課外活動中，某同學用圖（a）所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與長金屬B間的動摩擦因數。已知鐵塊A的質量m=1kg，金屬板B的質量m′=0.5kg，用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數的放大情況如圖所示，則A、B間的摩擦力F=          N，A、B間的動摩擦因數μ=       （g取10m/s2）

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科目：高中物理 來源：2013年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（海南卷帶解析） 題型：實驗題

某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當地重力加速度為g=9.80m/s2。實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖（b）所示。紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值�；卮鹣铝袉栴}（計算結果保留3位有效數字）

（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小vB=     m/s；
（2）通過分析該同學測量的實驗數據，他的實驗結果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據。

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