在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图乙所示,选取纸带上打出的连续

在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图乙所示,选取纸带上打出的连续

题型:不详难度:来源:
在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在频率为的交流电源上,从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图乙所示,选取纸带上打出的连续4个点,各点距起始点O的距离分别为,已知重锤的质量为,当地的重力加速度为,则:

①从打下起始点到打下点的过程中,重锤重力势能的减少量为        ,重锤动能的增加量为         
②若,且测出,可求出当地的重力加速度            
答案
      ②
解析

试题分析:①重锤拉动纸带下落,虽然纸带和打点计时器有摩擦,但重锤的质量很大,也就重力很大,摩擦力可以忽略不计,整个过程可以看成机械能守恒,那么重锤下落过程中减少的重力势能为EP=mgs3,C点的瞬时速度为vc=(s3-s1)/2T,此过程中增加的动能为Ek=mvc2/2=m(s3-s1)2/8T= m(s3-s1)2f/8。②由mgs3= m(s3-s1)2f/8,代入数据,得g=9.5m/s2
举一反三
某学习小组做“探究功与速度变化的关系” 的实验,如图。图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W,当用2条、3条……,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。

(1)木板倾斜的目的是为了      
(2)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的       部分进行测量(根据下面所示的纸带回答);(填“BC”或“HI”)

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金属材料(如钢筋钢梁等)在外力F作用下会伸长,其伸长量不仅与拉力F的大小有关,还与金属材料的横截面积S有关.对同一种金属,其所受的拉力F与其横截面积S的比值跟金属材料的伸长量与原长L的比值的比是一个常数,这个常数叫做杨氏模量.用E表示,即:;某同学为探究其是否正确,根据下面提供的器材:不同粗细不同长度的同种金属丝;不同质量的重物;螺旋测微器; 游标卡尺;米尺;天平;固定装置等.设计的实验如图所示.

该同学取一段金属丝水平固定在固定装置上,将一重物挂在金属丝的中点,其中点发生了一个微小下移h.用螺旋测微器测得金属丝的直径为D;用游标卡尺测得微小下移量为h;用米尺测得金属丝的原长为2L;用天平测出重物的质量m(不超量程)

(1)在一次测量中:
a.螺旋测微器如图甲所示,其示数为     mm;
b.游标卡尺如图乙所示,其示数为     mm。
(2)用以上测量的字母表示该金属的杨氏模量的表达式为: E =        
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(10分) 某同学安装如图甲的实验装置,验证机械能守恒定律。如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带,现要取A、B两点来验证实验,已知电火花打点计时器每隔0.02S打一个点。

请回答下列问题:
(1)电火花打点计时器的工作电压是________V;
(2)根据纸带可以判断,实验时纸带的_______端是和重物相连接(选填“左”或“右”);
(3)若X2=4.80cm,则在纸带上打下计数点B时的速度VB=______m/s(计算结果保留三位有效数字);
(4)若X1数据也已测出,则实验还需测出的物理量为___________________。
(5)经过测量计算后,某同学画出了如图丙所示的E— h图线,则图丙中表示动能随高度变化的曲线为    (选填“图线A”或“图线B”),
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在验证机械能守恒定律的实验中
⑴实验室中备有下述器材:A铁架台、B打点计时器、C天平、D弹簧秤、E纸带、F带夹子的重物、G刻度尺、H秒表,其中实验需要用到的有哪些器材___________。(填字母)
⑵做此实验时,有同学按以下步骤进行
①用天平称出物体的质量
②固定好打点计时器,将连有重物的纸带穿过限位孔,用手提住纸带末端,让手尽量靠近打点计时器
③先接通电源,再松开纸带,开始打点,并如此重复几次,取得几条打点纸带
④取下纸带,挑选点迹清楚的纸带,记下起始点O,在离O点适当距离处选择几个连续的计数点(或计时点)并计算出各个点的速度值
⑤测出各点距O点的距离,即为对应的下落高度
⑥计算出,看是否相等
在上述步骤中,有一项多余的步骤是___________,(填序号)
在上述步骤中,有一项错误的步骤是     (填序号)更正为                      
⑶若已知重锤的质量为1kg,在实验中打出的纸带如图所示,其中O点为重锤静止时打点计时器打下的第一个点,A、B、C为某段中几个较清晰的相邻点,打点时间间隔为0.02s。经过测量得到OA=18.0cm,OB=21.5cm,OC=26.0cm。查出当地的重力加速度g=9.80m/s2,则重物在B点时的动能是       J。从开始下落到B点的过程中,重物的重力势能减少量是        J,(均保留3位有效数字)由此得出的结论是                          

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在做“研究平抛物体的运动”的实验时:
(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是:
                                                                    
(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线是用                 来确定的。
(3)某同学通过实验得到的轨迹如图所示,判断O点是否是抛出点。________(填“是”或“否”)。

(4)该同学在轨迹上选取间距较大的几个点,测出其坐标,并在直角坐标系内绘出了y-x2图象,则此平抛物体的初速度v0=     m/s(g=10m/s2)。

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