分析 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据牛顿第二定律进行分析求解.
该实验中需要计算重量势能的减小量和动能的增加量,由此可知需要测量的物理量.
解答 解:(1)由于每相邻两个计数点间还有1个点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.04s,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:a=$\frac{0.0762+0.0680+0.0599-0.0520-0.0438-0.0362}{{(3×0.04)}^{2}}$=4.99m/s2 ;
弹簧测力计C的示数F=2.10N,
根据牛顿第二定律得:小车A的质量为mA=$\frac{2.1}{4.99}$=0.421 kg.
由于没有考虑纸带对小车的拉力、小车 受到的阻力,小车实际合力小于细绳的拉力,所以与真实值相比,求得小车A的质量偏大.
(2)利用此装置还可以验证A、P组成的系统机械能是否守恒,
MN两点间的距离hMN ,AP系统从M到N的过程中,P下降距离为$\frac{1}{2}$hMN ,
P的总质量mP,重力势能的减小量为△Ep=$\frac{1}{2}$mPghMN ,
根据动滑轮的规律得P的速度为A的$\frac{1}{2}$,设M点的速度vM和N点的速度vN,
所以动能的增加量为△Ek=$\frac{1}{2}$(mA+$\frac{1}{4}$mP)(${v}_{N}^{2}$-${v}_{M}^{2}$),
所以需测量或计算的是P的总质量mP,M点的速度vM和N点的速度vN,MN两点间的距离hMN.
故选:ABD.
故答案为:(1)①4.99m/s2 ②0.421 kg;偏大;没有考虑纸带对小车的拉力、小车 受到的阻力
(2)①ABD②$\frac{1}{2}$mPghMN ;$\frac{1}{2}$(mA+$\frac{1}{4}$mP)(${v}_{N}^{2}$-${v}_{M}^{2}$)
点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.处理实验时一定要找出实验原理,根据实验原理我们可以寻找需要测量的物理量和需要注意的事项.
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 当物体做匀加速直线运动时,v1>v2 | B. | 当物体做匀减速直线运动时,v1>v2 | ||
C. | 当物体做匀减速直线运动时,v1<v2 | D. | 当物体做速匀速直线运动时,v1=v2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 小球第一次与地面碰撞后的最大速度为10m/a | |
B. | 小球第一次与地面碰撞后的最大速度为20m/s | |
C. | 小球第一次与地面碰撞机械能损失5J | |
D. | 小球第二次与地面碰撞后的动能为1.25J |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 当电路中电流为0时,路端电压为电源电动势 | |
B. | 当外电路短路时,路端电压等于电源电动势 | |
C. | 电源电动势在数值上等于路端电压 | |
D. | 路端电压总是随着外电阻的增大而增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 它们所需要的向心力不相等 | B. | 它们做圆周运动的角速度不相等 | ||
C. | 它们的线速度与其质量成反比 | D. | 它们的运动半径与电荷量成反比 |
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