题目内容

(12分)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g,则(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)

⑴若图中用的是电火花打点计时器,则应使用(    )
A.4~6V直流电源和复写纸
B.4~6V交流电源和墨粉纸
C.220V直流电源和复写纸
D.220V交流电源和墨粉纸
⑵在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk       J,系统势能的减小量ΔEp       J,由此得出的结论是                                                                
⑶若某同学作出-h图象如图,可求出当地的重力加速度g=       m/s2
⑴D;⑵0.58,0.60,在误差允许的范围内,m1、m2组成的系统机械能守恒;⑶9.7

试题分析:⑴电火花打点计时器使用的是220V交流电源和墨粉纸,故选项D正确;
⑵根据纸带中数据可知,在打5点时,m1、m2对应的速度大小为:v=×10-2m/s=2.4m/s
在打点0~5过程中系统动能的增量为:ΔEk=0.5×0.2×2.42J=0.58J
系统势能的减小量为:ΔEp=(m2-m1)gh=0.1×10×(38.40+21.60)×10-2J=0.60J
由此得出的结论是在实验误差允许的范围内,ΔEk=ΔEp,即m1、m2组成的系统机械能守恒
⑶由⑵中分析可知,=(m2-m1)gh,即在-h图象中图线的斜率k=
根据图象可知:k=m/s2=4.85m/s2,所以:g=9.7m/s2
练习册系列答案
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(10分)在探究物体运动加速度与外力关系的实验中:
⑴某些同学不能得到当小车的质量一定时加速度a与作用力F成正比的正确图线,而是得出下列图线,请分别说出得到图中A、B、C三种图线的原因:

得到A图的原因是:                                                                    
得到B图的原因是:                                                                    
得到C图的原因是:                                                                    
⑵某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图所示,请你指出该装置中的错误或不妥之处(只要指出两处错误或不妥之处)                                                                   
                                                                                          

⑶如下图为某同学实验中获得的一条纸带,A、B、C、D是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点有四个点没有画出,从图中读出A、B两点间距s=        cm,C点对应的速度是vC        m/s,加速度是a=        m/s2(计算结果保留两位有效数字)。

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