13. (1)在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中.某同学在实验中得到的纸带如图所示.其中A.B.C.D是打下的相邻的四个点.它们到运动起始点O的距离分别为62.99cm.70.18cm.70.76cm.85.73cm.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2.打点计时器所用电源频率为50Hz.重锤质量为1.00kg.请根据以上数据计算重物由O点运动到C点的过程中.重力势能的减少量为 J.动能的增加量为 J. (2)甲.乙.丙三名同学分别得到A.B.C三条纸带.它们前两个点间的距离分别是1.0mm.1.9mm.4.0mm.那么一定存在操作错误的同学是 .错误原因是 . (3)某同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的势能.则出现这一问题的原因可能是 (填字母代号). A.重锤的质量测量错误 B.该同学自编了实验数据 C.交流电源的频率不等于50Hz D.垂锤下落时受到的阻力过大 查看更多

 

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(本题9分,其中第三问涂在答题卡的13题上

(1)在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中,某同学在实验中得到的纸带如图所示,其中A、B、C、D是打下的相邻的四个点,它们到运动起始点O的距离分别为62.99cm、70.18cm、70.76cm、85.73cm。已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,打点计时器所用电源频率为50Hz,重锤质量为1.00kg。请根据以上数据计算重物由O点运动到C点的过程中,重力势能的减少量为           J,动能的增加量为           J。(取三位有效数字)

(2)甲、乙、丙三名同学分别得到A、B、C三条纸带,它们前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作错误的同学是    ,错误原因是             

(3)某同学上交的实验报告显示重锤增加的动能略大于重锤减少的势能,则出现这一问题的原因可能是        (填字母代号)。

    A.重锤的质量测量错误            B.该同学自编了实验数据

    C.交流电源的频率不等于50Hz      D.垂锤下落时受到的阻力过大

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(Ⅰ)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2
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①实验小组选出一条纸带如图乙所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,测得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打点计时器通以50Hz的交流电.根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
 
J;此时重锤的动能比开始下落时增加了
 
 J,根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是
 
.(重锤质量m已知)
②在图乙所示的纸带基础上,某同学又选取了多个计数点,并测出了各计数点到第一个点O的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2/2为纵轴画出的图线应是如下图中的
 
.图线的斜率表示
 

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(Ⅱ)碰撞的恢复系数的定义为e=
|v2-v1||v20-v10|
,其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度,v1和v2分别是碰撞后物体的速度.弹性碰撞的恢复系数e=1,非弹性碰撞的e<1.某同学借用验证动力守恒定律的实验装置(如图所示)验证弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球1和2(它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞),且小球1的质量大于小球2的质量.
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实验步骤如下:
安装好实验装置,做好测量前的准备,并记下重锤线所指的位置O.
第一步,不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆把小球的所落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置.
第二步,把小球2 放在斜槽前端边缘处C点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后小球落点的平均位置.
第三步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度.
上述实验中,
①P点是
 
平均位置,
M点是
 
平均位置,
N点是
 
平均位置.
②请写出本实验的原理
 
,写出用测量量表示的恢复系数的表达式
 

③三个落地点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关系?
 

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