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在利用電磁打點計時器（所用電源頻率為50Hz）“驗證機械能守恒定律”的實驗中：
（1）某同學用如圖甲所示裝置進行實驗，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個點（初速度為零）記作O點，測出點O、A間的距離為68.97cm，點A、C間的距離為15.24cm，點C、E間的距離為16.76cm，已知當地重力加速度為9.80m/s2，重錘的質量為m=1.0kg，則打點計時器在打O點到C點的這段時間內，重錘動能的增加量為
8.00
8.00
J，重力勢能的減少量為
8.25
8.25
J．（結果精確到小數點后兩位）

（2）由于阻力的作用，導致加速度發(fā)生變化，利用該裝置可以測量重錘下落的加速度a=
9.5
9.5
m/s2．
分析：（1）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點的瞬時速度，從而得出C點的動能，知道重錘動能的增加量．根據重力做功求出重力勢能的減小量．
（2）根據連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量，即△x=aT2求出重錘下落的加速度．
解答：解：（1）C點的速度等于AE段的平均速度，vC=
(15.24+16.76)×10-2
0.08
m/s=4m/s，則動能的增加量△Ek=
1
2
mvC2=
1
2
×1×16J=8.00J
重力勢能的減小量△Ep=mgh=9.8×(68.97+15.24)×10-2=8.25J．
（2）根據△x=aT2得，a=
△x
T2
=
(16.76-15.24)×10-2
(0.04)2
m/s2=9.5m/s2．
故答案為：（1）8.00；8.25
（2）9.5
點評：解決本題的關鍵掌握動能變化量和重力勢能的變化量的求法，能夠靈活運用運動學推論進行求解．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

在利用電磁打點計時器（電磁打點計時器所用電源周期T=0.02s）“驗證機械能守恒定律”的實驗中：
（1）某同學用如圖甲所示裝置進行實驗，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個點（初速度為零）記作O點，測出點O、A間的距離為68.97cm，點A、C間的距離為15.24cm，點C、E間的距離為16.76cm，TAC=TCE=0.04s．已知當地重力加速度為9.8m/s2，重錘的質量為m=1.0kg，則打點計時器在打O點到C點的這段時間內，C點的速度vC=
4.00
4.00
 m/s；重錘動能的增加量為
8.00
8.00
J，重力勢能的減少量為
8.25
8.25
J．（結果保留三位有效數字）

（2）物體動能的增加量小于重力勢能的減少量，產生這種結果的可能原因是
空氣阻力、紙帶與限位孔的阻力等
空氣阻力、紙帶與限位孔的阻力等
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?銅山縣模擬）在利用電磁打點計時器（所用電源的頻率為50Hz）“驗證機械能守恒定律”的實驗中：
（1）某同學用圖甲所示的裝置進行實驗，得到如圖乙所示的紙帶，把第一個點（初速度為零）記作O點，測出點O、A間的距離為68.97cm，點A、C間的距離為15.24cm，點C、E間的距離為16.76cm，已知當地的重力加速度為9.80m/s2，重錘的質量為1.00kg，則打點計時器在打O點到C點的這段時間內，重錘動能的增加量為
8.00
8.00
J（保留三位有效數字），重力勢能的減少量為
8.25
8.25
J（保留三位有效數字）；

（2）利用這個裝置還可以測量出重錘下落的加速度a=
9.5
9.5
m/s2；
（3）在實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總大于重錘增大的動能，其原因主要是因為在重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用，用題目中的相關數據可以求出重錘下落過程中受到的平均阻力大小為
0.3
0.3
N．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置，先將斜槽軌道的末端調整水平，在一塊平木板表面釘上復寫紙和白紙，并將該木板豎直立于槽口附近處．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離槽口平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；又將木板再向遠離槽口平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C．若測得木板每次移動距離x=10.00cm，A、B間距離y1=4.78cm，B、C間距離y2=14.58cm．（g取9.80m/s2）
①根據以上直接測量的物理量得小球初速度
 
（用題中所給字母表示）．
②小球初速度的測量值為
 
_m/s．（保留兩位有效數字）
（2）在利用電磁打點計時器（電磁打點計時器所用電源頻率為50Hz）驗證“機械能守恒定律”的實驗中：
①某同學進行實驗后，得到如圖所示的紙帶，把第一點（初速度為零）記作O點，測出點O、A間的距離為68.97cm，點A、C間的距離為15.24cm，點C、E間的距離為16.76cm，已知當地重力加速度為9.8m/s2，重錘的質量為m=1.0kg，則打點計時器在打O點到C點的這段時間內，重錘動能的增加量為
 
J，重力勢能的減少量為
 
J．
②利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a=
 
 m/s2．
③在實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總大于重錘增大的動能，其原因主要是因為在重錘帶著紙帶下落的過程中存在著阻力的作用，用題目中人出的已知值可求出重錘下落過程中受到的平均阻力大小為
 
N．
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科目：高中物理 來源： 題型：

在利用電磁打點計時器研究小車速度隨時間變化規(guī)律的實驗中
（1）在使用打點計時器時應注意：
 
（將正確答案的選項填在橫線上）
A．使用直流電源，應先接通電源，再使紙帶運動
B．使用交流電源，應先接通電源，再使紙帶運動
C．使用直流電源，應先使紙帶運動，再接通電源
D．使用交流電源，應先使紙帶運動，再接通電源
（2）已知小車做勻加速直線運動，如圖所示，是該實驗中得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點，從0點開始將每5個點取做1個計數點，每兩個相鄰的計數點之間的時間間隔為0.10s．量得s1=1.20cm，s2=2.60cm，s3=4.00cm，那么小車的加速度a=
 
m/s2；打點計時器打下計數點“2”時小車的瞬時速度大小v2=
 
m/s．
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