题目内容
【题目】如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以验证机械能守恒定律。
(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)中的器材
A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、毫米刻度尺
C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、毫米刻度尺
(2)若实验中所用重物的质量m=1kg,打点的时间间隔为T=0.02s,取g=9.80m/s2 ,按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到O的距离分别为s1=15.55cm,s2=19.20cm,s3=23.23cm如图所示,那么:
纸带的________端与重物相连;(填左或右)
记录B点时,重物的动能Ek=_____________J;从重物开始下落至B点,重物的重力势能减少量是______________ J。(保留三位有效数字)
由此可得出的结论是:_______________________________________________________。
(3)实验小组在实验中发现:重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能。其原因主要是该实验中存在阻力作用,因此该组同学想到可以通过该实验测算平均阻力的大小。则该实验中存在的平均阻力大小
f=__________ N(保留一位有效数字)。
【答案】 D; 左; 1.84; 1.88 在误差允许的范围内机械能守恒; 0.3N
【解析】(1)根据实验要求,除打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物外,还需刻度尺与交流电源,刻度尺来测量点与点间距,而打点计时器需要使用交流电源;故选D.
(2)①根据纸带上从A到C,间距越来越大,则可知,纸带左端与重物相连;
②重力势能减小量为:△Ep=mgh=1×9.8×0.1920 J=1.88J.
利用匀变速直线运动的推论