27.在“探究机械能守恒定律 的实验中.电火花打点计时器所用的电源频率为50Hz,所使用重锤质量为0.5kg.当地的重力加速度为9.79m/s2.某同学实验中的纸带如图所示.图中标出A.B.C.D各点到O点的距离,其中A点到O点之间不知打几个点.但A.B.C.D各点之间有打一个点.若实验中取打O点时重物位置为零重力势能参考平面.则打点器在打C点时.重物的速度大小是 m/s.重力势能是 J.机械能是 J.(中) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在“探究机械能守恒定律”的实验中,电火花打点计时器所用的电源频率为50Hz;所使用重锤质量为0.5kg,当地的重力加速度为9.79m/s2.某同学实验中的纸带如图所示,图中标出A、B、C、D各点到O点的距离;其中A点到O点之间不知打几个点,但A、B、C、D各点之间有打一个点.若实验中取打O点时重物位置为零重力势能参考平面,则打点器在打C点时,重物的速度大小是
2.33
2.33
m/s,重力势能是
-1.37
-1.37
J,机械能是
-0.01
-0.01
J.(要求保留3位有效数字)(中)

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在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200 g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为纸带下落的起始点,ABC为从合适位置开始选取连续点中的三个点.已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80 m/s2,那么:

(1)同学甲根据公式(m/s)2,计算出从O点到B点重物动能增加量ΔEkJ,再由重力做功W=mg计算出重力势能的减少量ΔEp=0.376 J,于是他根据ΔEk=ΔEp得出重物下落过程中机械能守恒的结论。该同学的探究过程是否合理?简要说明理由。

答:________________________________________________________________________。

(2)同学乙还想根据纸带上的测量数据进一步探究重物和纸带下落过程中所受的阻力,为此他计算出纸带下落的加速度为a=_________m/s2,从而计算出阻力f=________N

(3)若同学丙不慎将上述纸带从OA之间扯断,他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?若能,写出要测量的物理量和验证过程(可根据需要增加计数点,如DE等);若不能,简要说明理由。

答:________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

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如图1是探究机械能守恒定律的实验装置.
①部分实验步骤如下,请完成有关内容:
A.把纸带一端固定在重锤上,另一端穿过打点计时器,手提纸带使重物静止在靠近
打点计时器
打点计时器
的地方.
B.
接通电源,然后松开纸带
接通电源,然后松开纸带
,让重物自由下落,纸带上被打下一系列小点.
②挑选符合要求的纸带,选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A、C、E三点距起始点O的距离,数据如图2,使用的交流电周期为 T,则:起始点O到打下C点的过程中,重锤(质量为m)重力势能的减少量△EP=
mg(s0+s1
mg(s0+s1
,动能的增加量△EK=
m(s1+s2)2
32T2
m(s1+s2)2
32T2
.重力加速度为g.

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(1) 在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图),把第一个点记作O,选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于______J,动能的增加量等于______J(取三位有效数字).

(2)①做《探究做功与物体速度变化关系》的实验时,下列说法正确的是(    ):
A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值
B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值
C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
②实验时为了使小车只在橡皮筋的作用下运动,应采取的措施是        

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 (1) 在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图),把第一个点记作O,选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量等于______J,动能的增加量等于______J(取三位有效数字).

(2)①做《探究做功与物体速度变化关系》的实验时,下列说法正确的是(    ):

A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值

B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值

C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度

D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

②实验时为了使小车只在橡皮筋的作用下运动,应采取的措施是        

 

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