在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中,已知打点计时器电源频率为50Hz,重物质量m=1.00kg,当地重力加速度g=9.80m/s2.
某同学按照正确的操作选得纸带如图所示,其中O点是打下的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出),该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm).
①这三组数据中不符合读数要求的是 ;
②根据图上所得的数据,应取图中O点到恰当的点来验证机械能守恒定律
③从O点到②问中所取的点,重物重力势能的减少量△Ep= J,动能的增加量△Ek= J(结果保留三位有效数字)
高三物理实验题困难题
在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中,已知打点计时器电源频率为50Hz,重物质量m=1.00kg,当地重力加速度g=9.80m/s2.
某同学按照正确的操作选得纸带如图所示,其中O点是打下的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出),该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm).
①这三组数据中不符合读数要求的是 ;
②根据图上所得的数据,应取图中O点到恰当的点来验证机械能守恒定律
③从O点到②问中所取的点,重物重力势能的减少量△Ep= J,动能的增加量△Ek= J(结果保留三位有效数字)
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.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50 Hz,查得当地重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用的重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图实-4-9所示),把第一个点记作O,另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点.经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于________ J,动能的增加量等于________J(取三位有效数字).
【解析】:根据测量数据,重物从O点运动到C点下落的高度h=0.7776 m,故重力势能减
少量
ΔEp=mgh=1.00×9.80×0.7776 J=7.62 J
重物动能的增加量ΔEk=mvC2-mv02
根据实验情况,重物在O点的速度v0=0,C点的速度vC等于重物从B点到D点这一
段时间Δt=2× s内的平均速度.由实验数据可得
vC== m/s=3.8875 m/s
重物的动能增加量
ΔEk=mvC2=×1.00×3.88752 J=7.56 J.
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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50 Hz,查得当地重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用的重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图实-4-9所示),把第一个点记作O,另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点.经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于________ J,动能的增加量等于________J(取三位有效数字).
图实-4-9
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(5分)
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50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,每两个计数点之间有四点未画出,另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点,如图所示。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50 cm、86.00 cm、130.50 cm。
(1)根据以上数据,计算出打B点时重物的瞬时速度vB=_______ m/s,重物由O点运动到B点,重力势能减少了_______ J,动能增加了_______ J(最后两问结果要求保留三位有效数字)。
(2)根据所测量的数据,还可以求出物体实际下落的加速度为_______ m/s2,则物体在下落的过程中所受到的阻力为_______N。
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(8分)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50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,每两个计数点之间有四点未画出,另选连续的3个计数点A、B、C作为测量的点,如图所示。经测量知道A、B、C各点到O点的距离分别为50.50 cm、86.00 cm、130.50 cm。
(1)根据以上数据计算,打B点时重物的速度vB=_______ m/s,重物由O点运动到B点,重力势能减少了_______ J,动能增加了_______ J。(最后两问结果保留三位有效数字)
(2)根据所测量的数据,求出物体实际下落的加速度为_______ m/s2。
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小李同学用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把运动的起始点记作O,另选连续3个点A、B、C作为测量点,且A、B、C各点到O点的距离如图2所示。根据以上数据,可知重物由O点运动到B点过程中,重力势能的减少量等于_____J,动能的增加量等于______J(结果保留3位有效数字)。这样验证的系统误差会使重力势能的减少量__________(“大于”、“等于”、“小于”)动能的增加量。
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某同学用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把运动的起始点记作O,另选连续3个点A、B、C作为测量点,且A、B、C各点到O点的距离如图2所示。根据以上数据,可知重物由O点运动到B点过程中,重力势能的减少量等于________
J,动能的增加量等于________ J(结果保留3位有效数字)。
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