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在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:(1)某同学用如图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零-高一物理
题目简介
在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:(1)某同学用如图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零-高一物理
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在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)某同学用如图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零)记作
O
点,测出点
O
、
A
间的距离为68.97 cm,点
A
、
C
间的距离为15.24 cm,点
C
、
E
间的距离为16.76 cm,已知当地重力加速度为9.8m/s
2
,重锤的质量为
m
=1.0 kg,则打点计时器在打
O
点到
C
点的这段时间内,重锤动能的增加量为________J,重力势能的减少量为________J.
图甲 图乙
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度
a
=________m/s
2
.
(3)在实验中发现,重锤减少的重力势能总大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤带着纸带下落的过程中存在着阻力的作用,用题目中给出的已知量求出重锤下落过程中受到的平均阻力大小为________N.
题型:实验题
难度:偏易
来源:不详
答案
(1)8.00 8.25 (2)9.50 (3)0.30
本题主要考查“验证机械能守恒定律”这个实验的基本原理和应用,并且综合了牛顿第二定律.
(1)
C
点速度
该过程动能的增加量
Δ
E
k=
mvc
2=
×1.0×(4.00)2J=8.00J
该过程重力势能的减少量为Δ
E
p=
mg
·
=1.0×9.8×(68.97+15.24)×10-2J=8.25J
(2)加速度
(3)由牛顿第二定律得
mg
-
Ff
=
ma
即
Ff
=
mg
-
ma
=0.30N
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图甲 图乙
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a=________m/s2.
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答案
(1)C点速度
该过程动能的增加量
ΔEk=
该过程重力势能的减少量为ΔEp=mg·
(2)加速度
(3)由牛顿第二定律得mg-Ff=ma
即Ff=mg-ma=0.30N