【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證ml、m2及地球組成的系統(tǒng)機械能守恒．m2從高處由靜止開始下落，ml下面拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．題13-2圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是剛開始運動時打下的點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個計時點（圖中未標出）．已知ml=50g、m2=150g，取g=9.8m/s2，則（結果保留兩位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v= m/s；

（2）從0點到第5個計數(shù)點的過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEK= J，系統(tǒng)勢能的減少量△EP= J；

（3）通過（2）中的數(shù)據(jù)你得出的實驗結論是 ．

【答案】（1）；（2） ，

（3）在誤差允許的范圍內，系統(tǒng)機械能守恒

【解析】

試題分析：（1）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔，根據(jù)在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度，可知打第5個點時的速度為：。

（2）物體的初速度為零，所以動能的增加量為：

重力勢能的減小量等于物體重力做功，故：；

（3）由此可知動能的增加量和勢能的減小量基本相等，因此在誤差允許的范圍內，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2012年10月25日，我國第16顆北斗導航衛(wèi)星升空，北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)是繼美GPS和俄GLONASS之后第三個成熟的衛(wèi)星導航系統(tǒng)。這些衛(wèi)星含有中地球軌道衛(wèi)星、地球靜止軌道衛(wèi)星和傾斜地球同步軌道衛(wèi)星。其中地球靜止軌道衛(wèi)星是位于赤道上空的同步衛(wèi) 星，傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的軌道平面與赤道平面有一定的夾角，其周期與地球自轉周期相同。則以下關于傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的說法正確的是

A. 它的軌道髙度比位于赤道上空的同步衛(wèi)星的軌道高度低

B. 它的運行速度比位于赤道上空的同步衛(wèi)星的運行速度大

C. 它的向心加速度大小和位于赤道上空的同步衛(wèi)星的向心加速度大小相等

D. 該衛(wèi)星始終位于地球表面某個點的正上方

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物體從一個固定斜面的頂端勻速滑到底端，在這個過程中( )

A．重力對物體做正功

B．彈力對物體做正功

C．摩擦力對物體做負功

D．合力對物體做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平圓盤上，質量相等的A、B兩物塊疊放在一起，隨圓盤一起做勻速圓周運動，設物體間最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，則下列說法正確的是

A. B的向心力是A的2倍

B. 盤對B的摩擦力是B對A的摩擦力的2倍

C. A有沿半徑向外滑動的趨勢，B有沿半徑向內滑動的趨勢

D. 增大圓盤轉速，發(fā)現(xiàn)A、B一起相對圓盤滑動，則A、B之間的動摩擦因數(shù)大于B與盤之間的動摩擦因數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，以O點為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內有垂直于紙面向內的勻強磁場，磁感應強度大小為B，線段是圓的一條直徑，有一個質量為m、電荷量為+q的離子在紙面內從P點射入磁場，射入磁場時速度方向與的夾角為30°.重力不計.

(1)若離子在點離開圓形磁場區(qū)域，求離子的速度大小v0；

(2)現(xiàn)有大量該種離子，速率大小都是，在紙面內沿各個方向通過P點進入圓形磁場區(qū)域，試通過計算找出離子只能在圓周的哪一部分射出圓形區(qū)域(不計離子間相互作用)；

(3)若在圓形區(qū)域左側還存在一個以、為邊界的條形區(qū)域磁場，磁感應強度大小與圓形區(qū)域內相同，方向垂直紙面向外。兩邊界間距，且有，其中與圓形區(qū)域相切.研究(2)問中離子的運動，求“射出圓形區(qū)域時的位置”與P點相距最遠的那些離子，它們從P點進入圓形區(qū)域直到離開條形區(qū)域所用的時間.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】

電視機的顯像管中電子束的偏轉是應用磁偏轉技術實現(xiàn)的。如圖1所示為顯像管的原理示意圖。顯像管中有一個電子槍，工作時陰極發(fā)射的電子（速度很小，可視為零）經過加速電場加速后，穿過以O點為圓心、半徑為r的圓形磁場區(qū)域（磁場方向垂直于紙面），撞擊到熒光屏上使熒光屏發(fā)光。已知電子質量為m、電荷量為e，加速電場的電壓為U，在沒有磁場時電子束通過O點打在熒光屏正中央的M點，OM間距離為S。電子所受的重力、電子間的相互作用力均可忽略不計，也不考慮磁場變化所激發(fā)的電場對電子束的作用。由于電子經過加速電場后速度很大，同一電子在穿過磁場的過程中可認為磁場不變。

（1）求電子束經偏轉磁場后打到熒光屏上時的速率；

（2）若磁感應強度隨時間變化關系如圖2所示，其中，求電子束打在熒光屏上發(fā)光所形成的“亮線”長度。

（3）若電子束經偏轉磁場后速度的偏轉角θ=60°，求此種情況下電子穿過磁場時，螺線管線圈中電流I0的大��；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質量為m的球從地面以初速度υ0豎直向上拋出，已知球所受的空氣阻力與速度大小成正比.下列圖象分別描述了球在空中運動的加速度a、速度υ隨時間t的變化關系和動能Ek、機械能E（選地面為參考平面）隨球距離地面高度h的變化關系，其中可能正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中，某同學利用圖甲中器材進行實驗，正確地完成實驗操作后，得到一條點跡清晰的紙帶，如圖乙所示．在實驗數(shù)據(jù)處理中，某同學取A、B兩點來驗證實驗．已知打點計時器每隔0.02 s打一個點，g取9.8 m/s2，圖中測量結果記錄在下面的表格中．

項目

x1/cm

A點瞬時速度/(m·s－1)

x2/cm

B點瞬時速度/ (m·s－1)

A、B兩點間距離/cm

數(shù)據(jù)

3.92

0.98

12.80

50.00

(1)觀察紙帶，可知連接重物的夾子應夾在紙帶的________端(選填“左”或“右”)；

(2)將表格中未填項目填寫完整；

(3)若重物和夾子的總質量為0.6 kg，那么在從A到B運動過程中，動能的增加量為_______J，重力勢能的減少量為_______J.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學為探究“恒力做功與物體動能改變的關系”，設計了如下實驗，他的操作步驟是：

①擺好實驗裝置如圖.

②將質量為200 g的小車拉到打點計時器附近，并按住小車．

③在質量為10 g、30 g、50 g的三種鉤碼中，他挑選了一個質量為50 g的鉤碼掛在拉線P上．

④釋放小車，打開打點計時器的電源，打出一條紙帶．

(1)在多次重復實驗得到的紙帶中取出較為滿意的一條，經測量、計算，得到如下數(shù)據(jù)：

①第一個點到第N個點的距離為40.0 cm.

②打下第N點時小車的速度大小為1.00 m/s.

該同學將鉤碼的重力當作小車所受的拉力，算出拉力對小車做的功為________J，小車動能的增量為________J.（結果保留2為有效數(shù)字）

(2)此次實驗探究結果，他沒能得到“恒力對物體做的功，等于物體動能的增量”，且誤差很大，顯然，在實驗探究過程中忽視了各種產生誤差的因素．請你根據(jù)該同學的實驗操作過程幫助分析一下，造成較大誤差的主要原因是(至少說出一種可能)：_________________________________________

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