题目
题型:不详难度:来源:
(1)在利用打点计时器验证自由下落物体的机械能守恒的实验中,设在打O点时释放物体,打点计时器打A点时物体速度为v,OA之间的距离为h,一同学在实验报告中称,他测得v=2.38m/s,h=28.76cm,据此可得:
1 |
2 |
(2)某兴趣小组为测定一遥控电动小车的额定功率,进行如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为1.0Kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如下图所示安装;
③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定).
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图乙所示.请你分析纸带数据,回答下面两个问题:
(1)电动小车的最大速度为______m/s,(2)该电动小车的额定功率为______W.
答案
(2)根据纸带可知,当所打的点点距均匀时,表示物体匀速运动,此时速度最大,故有:
vm=
x |
t |
从右端开始取六段位移,
根据逐差法有:a=
△x |
T2 |
(0.0578+0.0535+0.0504)-(0.0471+0.0440+0.0407) |
(3×0.04)2 |
根据牛顿第二定律有:f=ma,将m=1.0kg代人得:f=2.1N.
当汽车达到额定功率,匀速运动时,F=f,P=Fv=fvm,
代人数据解得P=3.0W.
故答案为:(1)由于重物下滑过程中需要克服阻力做功,因此重力势能的减小量略大于动能的增加量;(2)(1)1.50;(2)3.0
核心考点
试题【下面两个实验中都使用了打点计时器:(1)在利用打点计时器验证自由下落物体的机械能守恒的实验中,设在打O点时释放物体,打点计时器打A点时物体速度为v,OA之间的距】;主要考察你对机械能守恒定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)打点计时器打下点C时,物体的速度vc=______.
(2)从起点O到打下点C的过程中,重力势能的减少量△EP=______,此过程中物体动能的增加量△EK=______.
(1)实验供选择的重物有以下四个,应选择______.
A.质量为100g的木球B.质量为10g的砝码
C.质量为200g的钩码D.质量为10g的塑料球
(2)实验中______(填需要或不需要)用天平测量重物的质量m.开始打点计时的时候,关于接通电源和松开纸带的顺序,应该是先______.
(3)使用质量为m的重物和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,在选定的纸带上依次取计数点如图所示,纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置,那么纸带的______端(填左或右)与重物相连.设相邻计数点的时间间隔为T,且0为打下的第一个点.当打点计时器打点“3”时,物体的动能表达式为______.(用题目所给的符号来表示)
a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB;
b.调整气垫导轨,使导轨处于水平:
c.在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1;
e.按下电钮放开卡销,同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t1、t2;
①实验中还应测量的物理量是______.
②利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是______.
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,利用重锤拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.
①在实验过程中,下列的说法正确的是:______.
A.必须使用的测量仪器有:打点计时器、夭平和刻度尺
B.纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上
C.实验中若其他条件不变且空气阻力恒定时,选用重锤质量的大小不影响实验的误差
D.选用纸带上任意可计算速度的两点都可以用来验证机械能守恒定律
②安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示.图中O点为为打点起始点,且速度为零.
选取纸带上打出的连续点A、B、C,…,测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T.为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力势能的减少量△EP=______,动能的增加量△EK______(用题中所给字母表示).
③以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2-h图线,如图所示.从v2-h图线求得重锤下落的加速度g"=______m/s2.(保留3位有效数字)
(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需______(填字母代号).
A.直流电源B.交流电源C.游标卡尺
D.毫米刻度尺E.天平及砝码F.秒表
(2)正确使用打点计时器,打出的某一条纸带如图所示,O是纸带静止时打的点,1、2、3、4、5、6是依次打的6个点,已知电源频率是50Hz,利用图中给出的数据可求出打第
4点时的速度υ4=______m/s.
①在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是______(填字母)
②纸带A上,打点1时重物的速度是______m/s(结果保留三位有效数字).
③当地的重力加速度大小是______m/s2(结果保留三位有效数字).该地区的地形可能为______(填“高山”或“盆地”).
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