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精英家教網在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，
（1）選出一條紙帶如圖所示，其中O點為起始點（速度為零為）取A、B、C為三個計數點，打點計時器通以50Hz交流電，用最小刻度為mm的刻度尺，測得OA=11.10cm，OB=17.69cm，OC=25.00cm，設重錘的質量為m，取g=9.8m/s2，根據以上數據，當振針打到B點時，重錘的重力勢能比開始下落時減小了
 
，這時它的動能是
 
，
結論是：在誤差允許的范圍內，重錘的機械能守恒．為增加該實驗小組實驗結果的可靠性，你認為應該
 
 
（2）該同學從實驗結果發現，當使用鉤碼拉動紙帶下落時，加速度比實際的重力加速度�。疄榱擞行У乜s小這個實驗測得的加速度與實際的重力加速度之差，請你提出一個有效的改進方法
 
．
分析：根據下降的高度求出重力勢能的減小量，通過某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而求出動能的增加量．為了增加實驗結果的可靠性，可以可以重復進行多次實驗或一次下落過程中測出多個位置的速度．比較重物在這些位置上動能和勢能之和．
解答：解：（1）重錘重力勢能的減小量為△Ep=mgh=m×9.8×0.1769≈1.734m，B點的速度vB=
xAC
4T
=
0.2590-0.1110
0.08
m/s=1.85m/s，則B點的動能EkB=
1
2
mvB2=
1
2
×m×1.852≈1.711m．
在誤差允許的范圍內，重錘的機械能守恒．為增加該實驗小組實驗結果的可靠性可以重復進行多次實驗或一次下落過程中測出多個位置的速度．比較重物在這些位置上動能和勢能之和．
（2）為了有效地縮小這個實驗測得的加速度與實際的重力加速度之差，將鉤碼換成質量較大的重錘，減小阻力的相對影響．
故答案為：（1）1.734m，1.711m，可以重復進行多次實驗或一次下落過程中測出多個位置的速度．比較重物在這些位置上動能和勢能之和．
（2）將鉤碼換成質量較大的重錘．
點評：解決本題的關鍵知道實驗的原理，以及掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解加速度和瞬時速度．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）現行高中物理教材的學生實驗中，提供了重錘線的是
AC
AC

A、研究平拋物體的運動    B、驗證機械能守恒定律
C、驗證動量守恒定        D、用單擺測定重力加速度
（2）在利用自由落體運動驗證機械能守恒定律的實驗中：若打點計時器所接交流電的頻率為50赫茲，甲、乙兩條實驗紙帶，如圖1所示，應選
甲
甲
紙帶好．若已測得點2到4間距離為s1，點0到3間距離為s2，打點周期為T，驗證重物開始下落到打點計時器打下點3這段時間內機械能守恒，s1、s2和T應滿足的關系為T=
S1
2
2gS2
S1
2
2gS2
．

（3）影響物質材料電阻率的因素很多．一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高增大，而半導體材料的電阻率則隨溫度的升高而減�。承Ｑ芯啃詫W習小組為了研究某種導電材料的導電特性，他們用該種材料制作成電阻值較小的線狀元件z做實驗，所用電壓表的量程為3V，電流表的量程為3A，測得元件Z中的電流與相應電壓的9組數據標在I-U圖上．
①他們進行實驗應選用的實物電路圖是圖2中的
C
C
．

②在交流評價過程中某同學提出，有2組實驗數據存在明顯的錯誤，你認為是
C、D
C、D
（只需填上與該數據對應的點O、A、B…）
③請在圖3上畫出元件Z的伏安特性曲線，判斷元件Z是
半導體
半導體
材料（“金屬”或“半導體”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?成都二模）（1）在驗證“機械能守恒定率”的試驗中：
①下面敘述正確的是
AB
AB
（填序號字母）
A．選用的重物的體積應當小一些
B．操作時應先通電再釋放紙帶
C．應該選用點跡清晰，且第一、二兩點間的距離接近2mm的紙帶進行分析
D．電磁打點計時器都應接在電壓為20V的交流電源上
②實驗室有下列器材可供選用：鐵架臺，電磁打點計時器（包括復寫紙），紙帶，停表，低壓交流電源（帶開關），導線，天平，刻度尺．
其中不必要的器材有
停表，天平
停表，天平
；缺少的器材是
重物
重物
．
（2）某同學想測某個電阻的電阻值Rx（約為130Ω），為此他找來下列器材：
A．電流E：電動勢約為1.5V，內阻可忽略不計
B．電流表A1：量程為0～10mA，內電阻r1=10Ω
C．電流表A2：量程為0～20mA電阻r2約為5Ω
D．定值電阻R0：阻值R0=90Ω
E．滑動變阻器R1：最大阻值為20Ω
F．滑動變阻器R2：最大阻值為1000Ω
G．單刀單擲開關S，導線若干
①該同學的設計思路是：先將其中一只電流表改裝成電壓表，然后利用伏安法測出Rx．為了盡量準確的測出Rx的阻值，請你根據找到的器材和該同學的設計思路，在虛線框內畫出實驗電路圖，并標出器材符號．
②你所選用的滑動變阻器是
R1
R1
（填器材序號字母或器材符號）．
③若某次測量中電流表A1的示數為I1，電流表A2的示數為I2，則Rx的表達式為：Rx=
I1(R0+r1)
I2-I1
I1(R0+r1)
I2-I1
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實驗小組想利用圖（甲）所示的單擺裝置來驗正機械能守恒定，但需要先測定當地的重力加速度．他們從實驗室找來了如圖（乙）所示的實驗器材．
（1）在測量當地的重力加速度時，除器材a、c外，還應選擇的器材有
 
（填器材下的字母）．若測量過程中懸點松動，則測出的重力加速度
 
真實重力加速度（填“大于、等于或小于”）．
（2）用游標卡尺測量擺球的直徑時讀數如圖所示，則小球的直徑為
 
 cm．
（3）重力加速度測出后，繼續驗證擺球的機械能是否守恒，需要的器材有
 
（填器材下的字母）．取最低點D處為零勢面，橫坐標h為小球離最低點的高度，縱坐標E為小球的動能或勢能（m為小球的質量）．推據記錄的實驗數據，處理后得到圖（丙）所示的實驗圖象，經分析后可以得出的結論是：
 
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科目：高中物理 來源：2012年浙江省溫州市高考物理適應性訓練（二）（解析版） 題型：解答題

某實驗小組想利用圖（甲）所示的單擺裝置來驗正機械能守恒定，但需要先測定當地的重力加速度．他們從實驗室找來了如圖（乙）所示的實驗器材．
（1）在測量當地的重力加速度時，除器材a、c外，還應選擇的器材有______（填器材下的字母）．若測量過程中懸點松動，則測出的重力加速度______真實重力加速度（填“大于、等于或小于”）．
（2）用游標卡尺測量擺球的直徑時讀數如圖所示，則小球的直徑為______ cm．
（3）重力加速度測出后，繼續驗證擺球的機械能是否守恒，需要的器材有______（填器材下的字母）．取最低點D處為零勢面，橫坐標h為小球離最低點的高度，縱坐標E為小球的動能或勢能（m為小球的質量）．推據記錄的實驗數據，處理后得到圖（丙）所示的實驗圖象，經分析后可以得出的結論是：______．

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