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(1)质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点如图4所示,O为第一个点,A、B、C为相邻的点,相邻计数点的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,取g=9.8m/s2,求:
a.打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=
0.97
0.97
m/s(保留两位有效数字);
b.从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减少量△Ep=
0.48
0.48
J,动能的增加量
△Ek=
0.47
0.47
J(保留两位有效数字).
(2)打出的另一条纸带如图,假设点AC间的距离为s1,点CE间的距离为s2,使用交流电的频率为f,根据这些条件计算重锤下落的加速度a=
(S2-S1)f2
4
(S2-S1)f2
4

分析:纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度,从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值.
解答:解:(1)a、利用匀变速直线运动的推论
vB=
xAC
tAC
=
(0.0702-0.0313)m
2×0.02s
=0.97m/s
b、从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减少量△Ep=mgh=0.2×9.8×0.0486J=0.48J.
动能的增加量△Ek=EkB=
1
2
mvB2=0.47J
(2)根据运动学公式得:△x=at2
a=
△x
t2
=
xCE-xAC
(
2
f
2
=
(S2-S1)f2
4

故答案为:(1)0.97,0.48,0.47.
(2)
(S2-S1)f2
4
点评:要注意单位的换算和有效数字的保留.
求能量的变化量要注意研究的过程.
要知道打点频率和周期的关系.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图1,质量m=1kg的物体,初速度为v0,方向水平向右.在向右的水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,位移为4m时,拉力 F停止作用,物体又运动了4m后停下来.其运动过程中的动能随位移的变化(Ek-x)图线如图2所示,重力加速度g取10m/s2,则(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,在水平面内有一对平行放置的金属导轨M、N,两导轨间距l=0.6m它们的电阻可忽略不计.阻值为2Ω的电阻R连接在MN的左端,垂直架在MN上的金属杆ab的电阻值r=1Ω,质量m=1kg,它与导轨间的接触电阻可以忽略,杆与导轨间的动摩擦因数μ=0.2,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,B=2T.金属杆ab在外力F作用下从静止开始做加速度a=1m/s2的匀加速直线运动.从运动开始计时,取g=10m/s2.求:
(1)t=1s时回路中感应电流的大小;
(2)t=1s时外力F的大小;
(3)在t=1s时间内杆和导轨摩擦产生的热量是多少;
(4)推导出外力F与时间t的关系式.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

(1)质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点如图4所示,O为第一个点,A、B、C为相邻的点,相邻计数点的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,取g=9.8m/s2,求:
a.打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s(保留两位有效数字);
b.从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减少量△Ep=______J,动能的增加量
△Ek=______J(保留两位有效数字).
(2)打出的另一条纸带如图,假设点AC间的距离为s1,点CE间的距离为s2,使用交流电的频率为f,根据这些条件计算重锤下落的加速度a=______.

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科目:高中物理 来源:昌平区二模 题型:单选题

如图1,质量m=1kg的物体,初速度为v0,方向水平向右.在向右的水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,位移为4m时,拉力 F停止作用,物体又运动了4m后停下来.其运动过程中的动能随位移的变化(Ek-x)图线如图2所示,重力加速度g取10m/s2,则(  )
A.物体的初速度v0
2
m/s
B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25
C.滑动摩擦力的大小为5N
D.拉力F的大小为2N
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