题目内容
10．
在“验证机械能守恒定律”的某次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s，g取9.8m/s2，有数值计算的结果保留2位有效数字），那么：（1）纸带的左（填“左”或“右”）端与重物相连；
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=0.98m/s；
（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=0.49J，此过程中物体动能的增加量△Ek=0.48J；
（4）通过计算，数值上△EP＞△Ek（填“＜”、“＞”或“=”），这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力．
分析 利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小，然后根据动能、势能定义进一步求得动能和势能的变化情况．
动能的增加量：$\frac{1}{2}$mv2，重力势能的减小量：mgh；由于物体下落过程中存在摩擦阻力，因此动能的增加量小于势能的减小量．
解答 解：（1）物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连．
（2）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
vB=$\frac{（7.06-3.14）×0.01}{2×0.02}$=0.98m/s
（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量为：
△Ep=mgh=1×10×5.01×10-2=0.49J
（4）此过程中物体动能的增加量为：
△Ek=$\frac{1}{2}$×1×0.982=0.48J，
通过计算可以看出△EP＞△EK，这是因为纸带和重錘运动过程中受阻力．
故答案为：（1）左；（2）0.98 m/s；（3）0.49J，0.48J；（4）＞，纸带和重錘运动过程中受阻力
点评 运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题．要注意单位的换算．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
20．下面关于图说法中正确的是（ ）
| A． | 若图为电场线，则Ea＞Eb | |
| B． | 若图为磁感线，则Ba＜Bb | |
| C． | 若图为电场线，同一电荷在a处受力一定比放在b处受力大 | |
| D． | 若图为磁感线，同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 |
1．做匀加速直线运动的火车，在20s内速度从10m/s增大到20m/s，设此过程中的加速度大小为a1；汽车紧急刹车时做匀减速直线运动，在2s内速度从10m/s减小到0，设此过程中汽车的加速度大小为a2则（ ）
| A． | a1＜a2 | B． | a1=a2 | C． | a1＞a2 | D． | 无法判断 |
2．
如图所示，甲乙两带同种电荷的小球套在光滑的绝缘圆环上，处于平衡状态．已知甲的质量为m1，带电量为q1，其与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ1；乙的质量为m2，带电量为q2，其与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ2．则下列说法正确的是（ ）
如图所示，甲乙两带同种电荷的小球套在光滑的绝缘圆环上，处于平衡状态．已知甲的质量为m1，带电量为q1，其与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ1；乙的质量为m2，带电量为q2，其与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ2．则下列说法正确的是（ ）| A． | 若只缓慢增大甲的质量m1，则θ1增大，θ2减小 | |
| B． | 若只缓慢增大甲的质量m1，则θ1减小，θ2增大 | |
| C． | 若只缓慢增大甲的带电量q1，则θ1增大，θ2减小 | |
| D． | 若只缓慢增大甲的带电量q1，则θ1减小，θ2增大 |
19．
如图所示，两个皮带轮通过皮带传动（皮带与轮不发生相对滑动）．大轮半径是小轮半径的2倍，设A、B分别是大小轮轮上的一点，现比较它们的线速度v、角速度ω、周期T和频率f之间的关系，正确的是（ ）
①fA：fB=1：2
②vA：vB=1：2
③TA：TB=1：2
④ωA：ωB=1：2．
如图所示，两个皮带轮通过皮带传动（皮带与轮不发生相对滑动）．大轮半径是小轮半径的2倍，设A、B分别是大小轮轮上的一点，现比较它们的线速度v、角速度ω、周期T和频率f之间的关系，正确的是（ ）①fA：fB=1：2
②vA：vB=1：2
③TA：TB=1：2
④ωA：ωB=1：2．
| A． | ②④ | B． | ③④ | C． | ①② | D． | ①④ |
20．某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=Asin$\frac{π}{4}$t，则质点（ ）
| A． | 第2s末与第6s末的位移相同 | B． | 第4s末与第8s末的速度相同 | ||
| C． | 3s末至5s末的位移方向都相同 | D． | 3s末至5s末的速度方向都相同 |