在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用重物的质量为m，当地的重力加速度为g，打点计时器的打点时间间隔为T．某同学通过实验得到一条如图所示的纸带，纸带上的“0”点 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用重物的质量为m，当地的重力加速度为g，打点计时器的打点时间间隔为T．某同学通过实验得到一条如图所示的纸带，纸带上的“0”点是物体刚要下落时打下的点，点“0”和“1”之间还有若干点，点“1”和点“6”之间各点为连续点，各点之间的距离如图所示．从“0”到“5”的过程中物体减小的重力势能的表达式为______，当打点“5”时物体的速度为______，这时物体动能的表达式为______．
魔方格

答案

根据重力势能的定义式得：
重力势能减小量△E_p=mgh=mg（s₁+s₂+s₃+s₄+s₅）
利用匀变速直线运动的推论
v₅=

x46

t46

s5+s6

E_k5=

mv₅²=

m(s5+s6)2

8T2

故答案为：mg（s₁+s₂+s₃+s₄+s₅），

s5+s6

，

m(s5+s6)2

8T2

核心考点

试题【在“验证机械能守恒定律”的实验中，所用重物的质量为m，当地的重力加速度为g，打点计时器的打点时间间隔为T．某同学通过实验得到一条如图所示的纸带，纸带上的“0”点】；主要考察你对时间与时刻等知识点的理解。[详细]

举一反三

用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．质量为0.300kg的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．
（g取9.8m/s²）

魔方格

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；
D．测量纸带上某些点间的距离；
E．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
将其中操作不当的步骤对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因．
①______ ②______
（2）实验中得到如图2所示的纸带，根据纸带可得重锤从B点到D点重力势能的减少量等于______，动能的增加量等于______．（结果保留三位有效数）
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是______．

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如图甲所示，把纸带固定在质量为50g的钩码上，让纸带穿过正确安装的打点计时器，接通电源，然后松开纸带，让钩码自由下落，计时器在纸带上打下一系列的点，得到如图乙所示的纸带．用刻度尺测量起始点O（钩码刚要下落时，打点计时器在纸带上打下的点）到各点的距离，并知道交流电源的频率是50Hz，根据上述数据，在此实验中可以做到（　　）

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热门考点

A．测出当地重力加速度的精确值

B．计算出计时器在纸带上打D点时钩码的动能

C．计算出钩码下落过程中受到的合外力大小

D．较准确地验证机械能守恒定律

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），那么：
（1）纸带的______（用字母表示）端与重物相连；
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=______m/s；
（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△E_P=______J，此过程中物体动能的增加量△E_k=______J；（g取9.8m/s²，保留两位小数）
（4）通过计算，数值上△E_P______△E_k（填“＜”、“＞”或“=”），这是因为______；
（5）实验的结论是：______．魔方格

如图所示为研究匀变速直线运动的实验中用电火花计时器在纸带上打出的一系列点迹，交流电的频率为50Hz，测得s₁=2.0mm，s₂=2.8mm，则打B点时物体的运动速度大小为______m/s；物体运动加速度为______m/s²．（结果保留两位有效数字）

魔方格

某同学用打点计时器做研究匀变速运动的实验．他按下图所示安装好了的实验器材，接好了线，准备打开电源开关进行实验．在他所组装的器材中，有三处错误，请你指出
①______；
②______；
③______．魔方格