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题目
题型:不详难度:来源:
某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h

⑴设杆的宽度为LL很小),A端通过光电门的时间为t,则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为      

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如下表。为了形象直观地反映vAh的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象。
组 次
1
2
3
4
5
6
h/m
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
vA/(m·s-1
1.23
1.73
2.12
2.46
2.74
3.00
vA-1/ (s·m-1
0.81
0.58
0.47
0.41
0.36
0.33
vA2/ (m2·s-2
1.50
3.00
4.50
6.05
7.51
9.00
⑶当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek=       (请用质量m、速度vA表示)。
答案
L/t(3分)
⑵如图(纵坐标1分,图象2分)

mvA2(2分)
解析
A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为L/t。由于vA2与h成正比,为了形象直观地反映vAh的关系,应该选择vA2作为纵坐标画出图象。把杆看作质量集中在中心的质点,A端下落h,集中在中心的质点下落h/2,重力势能减小mgh/2。由机械能守恒定律,mgh/2=Ek,根据图象可得,vA2=30h,联立解得Ek =mvA2
核心考点
试题【某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
在“研究平抛物体的运动”的实验中,某同学记录了运动轨迹上三点A、B、C,如图所示,以A为坐标原点,建立坐标系,各点坐标值已在图中标出,取g=10m/s2,则小球平抛初速度大小为________,小球在B点的速度大小是_________。
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某同学设计了一个探究加速度a与小车所受拉力F及质量M关系的实验,图(a)为实验装置简图。(所用交流电的频率为50Hz)
⑴ 为了研究加速度与质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持     不变,用砂桶及砂所受的重力作为         ,图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为      m/s2。(保留两位有效数字)


⑵ 在本次实验中,该同学通过改变小车质量共做了8组实验,得到下表所示的实验数据,通过分析表中数据,得出的结论是:                                  
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
小车加速度a(ms-2)
0.659
0572
0.502
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小车质量M(kg)
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.66
1.00
1.64
⑶ 在某次实验中为研究加速度和力的关系,根据测得的多组数据可画出a-F关系图线,如图(c)所示。此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是
          
A、小车与木板之间存在摩擦
B、木板没有保持了水平状态
C、所挂砂桶及砂的总质量太大
D、所用小车的质量太大
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如图4—lO所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片。图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球。AAˊ为A球在光滑水平面上以速度υ运动的轨迹。BBˊ为B球以速度υ被水平抛出后的运动轨迹。CCˊ为C球自由下落的运动轨迹。通过分析上述三条轨迹可得出结论                                                                        
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在“研究平抛物体的运动”实验中,在固定斜槽时,应该使       ,每次释放小球的位置应该         。图4—ll是小球做平抛运动时的一闪光照片,该照片记下平抛小球在运动中的几个位置O、A、B、C,其中O为小球刚作平抛运动时初位置,O D为竖直线,照片的闪光间隔是1/30s,小球的初速度为        ,m/s(g = 10m/s2图中小方格均为正方形)。
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两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:

(1) 平抛物体的运动规律可以概括为两点:(1)水平方向做匀速直线运动;(2)竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做如右图所示的实验:用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面.这个实验说明了                                   
(2)乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(2)所示的“小球做平抛运动”的照片。图中每个小方格的边长为1.25cm,则由图可求得拍摄时每      s曝光一次,该小球平抛的初速度大小为        m/s(g取9.8m/s2)。
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