题目内容
【题目】如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是 ( )
A. 若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相同,则图线Ⅱ表示月球上单摆的共振曲线
B. 若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比l1 ∶l 2 =4∶25
C. 图线Ⅱ若是在地球上完成的,则该摆摆长约为1 m
D. 若摆长均为1 m,则图线Ⅰ是在地球表面上完成的
【答案】C
【解析】若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,由图可知 图线Ⅰ单摆的固有频率较小,则固有周期较大,根据可知,周期大的重力加速度小,则图线Ⅰ是月球上单摆的共振曲线.故A错误;若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的,则重力加速度相等,因为固有频率比为2:5,则固有周期比为5:2,根据,知摆长比为25:4.故B错误;图线Ⅱ若是在地球表面上完成的,其固有频率为0.5Hz,则,解得L=1m.故C正确;若摆长均为1m,且在地球表面上完成的,根据,解得: ,即图线Ⅱ是在地球表面上完成的,故D错误。所以C正确,ABD错误。
【题目】利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系.小车的质量为M=200.0g,钩码的质量为m=10.0g,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到_____.
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示.选择某一点为O,一次每隔4个计时点取一个计数点.用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上.计算打出各计数点时小车的速度v,其中打出计数点“1”时小车的速度v1=_____m/s.
(3)将钩码的重力视位小车受到的拉力,取g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W.利用Ek=Mv2算出小车动能,并求出动能的变化量△Ek.计算结果见下表.
W/×10﹣3J | 2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 |
△Ek/×10﹣3J | 2.31 | 2.73 | 3.12 | 3.61 | 4.00 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出△Ek﹣W图象.
(4)实验结果表明,△Ek总是略小于W.某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的.用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F=_____.