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如圖所示，某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0．05 s閃光一次，圖中所標數據為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表．（已知當地重力加速度為9．8 m/s2，小球質量m＝0．2 kg，結果保留3位有效數字）

時刻
t2
t3
t4
t5
速度（m/s）
4．99
4．48
3．98
 

（1）由頻閃照片上的數據計算t5時刻小球的速度v5＝   m/s。
（2）從t2到t5時間內，重力勢能增量ΔEp＝   J，動能減少量ΔEk＝   J。
（3）在誤差允許的范圍內，若ΔEp與ΔEk近似相等，即可驗證機械能守恒定律。由上述計算得ΔEp   ΔEk（選填“>”、“<”或“＝”），造成這種結果的主要原因是   。

（1）  3.48  （2）  1.24      1.28 （3）<  由于存在空氣阻力

解析試題分析：根據時間中點的瞬時速度等于前后兩段時間內的平均速度，有v5＝（16.14+18.66）×10-2/0.1=" 3.48" m/s.從t2到t5時間內，重力勢能的增加量為mgh=0．2×9.8×（18.66+21.16+23.68）×10-2=1.24J，動能減少量為mv22/-mv52/2=1.28J,由計算結果可知，ΔEp < ΔEk,造成實驗誤差的原因是存在空氣阻力和摩擦阻力。
考點：本題考查驗證機械能守恒定律實驗。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

為了測量某一彈簧的勁度系數，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質量的砝碼．實驗測得了砝碼的質量m與彈簧長度l的相應數據，7個對應點已在圖上標出．（取g=10m/s2)

（1）作出m-l的關系圖線；
（2）彈簧的原長為        cm；
（3）彈簧的勁度系數為      N/m （保留2位有效數字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用伏安法測定一個待測電阻Rx的阻值（阻值約為200Ω），實驗室提供如下器材：
電池組E：電動勢3V，內阻不計
電流表A1：量程0 ~ 15mA，內阻約為100Ω
電流表A2：量程0 ~ 300μA，內阻為1000Ω
滑動變阻器R1：阻值范圍0 ~ 20Ω，額定電流2A
電阻箱R2，阻值范圍0 ~ 9999Ω，額定電流1A
電鍵S、導線若干
要求實驗中盡可能準確地測量Rx的阻值，請回答下面問題：
(1)為了測量待測電阻兩端的電壓，可以將電流表__________（填寫器材代號）與電阻箱串聯，并將電阻箱阻值調到__________Ω，這樣可以改裝成一個量程為3.0的電壓表。
(2)在方框中畫完整測量Rx阻值的電路圖，并在圖中標明器材代號；

(3)調節滑動變阻器R1，兩表的示數如圖所示，可讀出電流表A1的示數是__________mA，電流表A2的示數是__________μA，測得待測電阻Rx的阻值是__________。本次測量存在一定的系統誤差，考慮這個原因測量值比較真實值__________（選填“偏大”或“偏小”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（6分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，除有一標有“2.2V，0.5W”的小燈泡、導線和開關外，還有：

A．直流電源6V（內阻不計）B．直流電流表0~3A（內阻0.1Ω以下）
C．直流電流表0~300mA（內阻約為5Ω）D．直流電壓表0~3V（內阻約為15kΩ）
E．滑動變阻器10Ω，2A                        F．滑動變阻器1kΩ，0.5A
實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能多測幾次。
（1）實驗中電流表應選用      ，滑動變阻器應選用       。（均用儀器前的字母表示）
（2）在虛線框中按要求畫出實驗電路圖。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學利用打點計時器研究做勻加速直線運動小車的運動情況，圖1所示為該同學實驗時打出的一條紙帶中的部分計數點（后面計數點未畫出），相鄰計數點間有4個點跡未畫出。(打點計時器每隔0.02s打出一個點)

（1）為研究小車的運動，此同學用剪刀沿虛線方向把紙帶上OB、BD、DF……等各段紙帶剪下，將剪下的紙帶一端對齊，按順序貼好，如圖所示。簡要說明怎樣判斷此小車是否做勻變速直線運動？
方法：                                
（2）在圖2中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm，則打下點跡A時，小車運動的速度大小是_______m/s，小車運動的加速度大小是_______m/s2。（本小題計算結果保留兩位有效數字）
（3）如果當時電網中交變電流的頻率是f=49Hz，而做實驗的同學并不知道，由此引起的系統誤差將使加速度的測量值比實際值偏      。（填“大”或“小”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在探究“加速度與力、質量的關系”的活動中：
（1）某同學在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝成如圖所示．請你指出該裝置中兩處錯誤或不妥之處：

①                      ；
②                      。
（2）為保證繩子對小車的拉力約等于沙桶和沙子的重力mg，則沙桶和沙子的質量m與小車的質量M應滿足的關系是：_______________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

小明要測定一電源的電動勢E和內電阻 r，實驗器材有：一只 DIS 電流傳感器（可視為理想電流表，測得的電流用 I 表示 ），一只電阻箱（阻值用 R 表示），一只開關和導線若干．該同學設計了如圖（ l ）所示的電路進行實驗和采集數據．

①小明設計該實驗的原理表達式是_______（用 E、r、I、R 表示）
②小明在閉合開關之前，應先將電阻箱阻值調至_______（選填“最大值”、“最小值”或“任意值”）在實驗過程中，將電阻箱調至圖（ 2 ）所示位置，則此時電阻箱接入電路的阻值為_______Ω
③小明根據實驗采集到的數據作出如圖（3）所示的1/I?R的圖象，則由圖象求得．該電源的電動勢 E=_______ V，內阻 r=_______Ω（結果均保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（10分）某同學在做“研究勻變速直線運動”的實驗時：
（1）（5分）實驗室提供了下列的實驗器材：
①打點計時器    ②天平    ③導線和電源    ④細繩和紙帶   ⑤鉤碼和小車    ⑥秒表    ⑦一端有滑輪的長木板      ⑧刻度尺。
則該同學不需要選用的器材有（寫代號）：________________ 
（2）（5分）在該實驗中，小車拖著紙帶通過記錄下的運動情況如圖所示，圖中O、A、B、C、D、E為連續選定的計數點，相鄰計數點間的時間間隔是0.10s，標出的數據單位是cm，則在打C點時小車的速度是______m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某興趣小組利用平拋運動知識測量某農莊水平噴水口的流量（單位時間內從管口噴出的水的體積），方法如下：
（1）先用游標卡尺測量噴水口的內徑D。A、B、C、D圖中，測量方式正確的是     

（2）右上圖為正確測量得到的結果，由此可得噴水口的內徑D＝       m。
（3）打開水閥，讓水從噴水口水平噴出，穩定后測得落地點距噴水口水平距離為x，豎直距離為y，則噴出的水的初速度v0 ＝       （用x、y、g表示）。
（4）根據上述測量值，可得水管內水的流量Q＝       （用D、x、y、g表示）

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