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【题目】某同学用如图所示装置验证机械能守恒定律时,所用交流电源的频率为50 Hz,得到如图4所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点ABCDE,测出A点距起点O的距离为s0=19.00 cm,点AC间的距离为s1=8.36 cm,点CE间的距离为s2=9.88 cm,g9.8 m/s2,测得重物的质量为m=1 kg。

(1)下列做法正确的有__________

A.图中两限位孔必须在同一竖直线上

B.实验前,手应提住纸带上端,使纸带竖直

C.实验时,先放开纸带,再接通打点计时器的电源

D.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置

(2)选取OC两点为初、末位置验证机械能守恒定律,重物减少的重力势能是__________J,打下C点时重物的速度大小是__________m/s。(结果保留三位有效数字)

(3)根据纸带算出打下各点时重物的速度v,量出下落距离s,则以为纵坐标、以s为横坐标画出的图象应是下面的__________

【答案】AB; 2.68; 2.60; C;

【解析】

试题分析:1)图甲中两限位孔必须在同一直线上,故A正确;实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直,减小纸带与打点计时器限位孔之间的摩擦,故B正确;开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,故C错误;数据处理时,应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置,以减小测量的误差,故D错误。

2)重物减少的重力势能为:△Ep=mgh=mgs0+s1=1kg×9.8m/s2×19.00+8.36×10-2m≈2.68J

打下C点时重物的速度vc=(s1+s2)/(4T)=2.28m/s

(3)在验证机械能守恒定律的实验中,有:则有:g是常数,所以图线为过原点的倾斜直线,故C图正确。

4)由于阻力的作用重物减小的重力势能总是略大于增加的动能,这里的阻力主要来源于重物受到的空气阻力和纸带与打点计时器之间的摩擦阻力.

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A. A1的示数约为0.10A B. V1的示数约为311 V

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1)带电微粒进入偏转电场时的速率v1

2)偏转电场中两金属板间的电压U2

3)为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多少。

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D. 利用这一装置所揭示的原理可制成发电机

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A. 金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为ba

B. 最终弹簧的弹力与金属棒的重力平衡

C. 金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为

D. 金属棒的速度为v时,金属棒两端的电势差为

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A. 大小为0.5N,方向水平向右

B. 大小为2N,方向水平向右

C. 大小为0.5N,方向水平向左

D. 大小为2N,方向水平向左

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