题目内容
【题目】(8分)某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律。
⑴某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径,读数如图甲所示,小球直径为 cm。图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出,先后通过光电门A、B,计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55ms、5.15ms,由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB,其中vA= m/s。
⑵用刻度尺测出光电门A、B间的距离h,已知当地的重力加速度为g,只需比较 是否相等,就可以
验证机械能是否守恒(用题目中涉及的物理量符号表示)。
⑶通过多次的实验发现,小球通过光电门A的时间越短,⑵中要验证的两数值差越大,试分析实验中产生误差的主要原因是 。
【答案】⑴ 1.020,4(4.0或4.00 也算对); ⑵ gh和(2分);⑶ 小球上升过程中受到空气阻力的作用;速度越大,所受阻力越大
【解析】
(1)游标卡尺的读数D=1.0cm+4×0.05mm= 1.020cm;;
(2)根据动能的减少量和重力势能的增加量,即。由于两边都有质量,可以只比较
gh和。
(3)主要因为空气阻力的影响。
【题目】某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中,设计出如下的实验方案,其实验装置如图1所示.已知小车质量M=214.6g,砝码盘质量m0=7.8g,所使用的打点计时器交流电频率f=50Hz.其实验步骤是:
①按图中所示安装好实验装置;
②调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;
③取下细绳和砝码盘,记下砝码盘中砝码的质量m;
④先接通电源,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求得小车的加速度α;
⑤重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量,重复②到④步骤,求得小车在不同合外力F作用下的加速度.
回答下列问题:
(1)按上述方案做实验,是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?__(填“是”或“否”).
(2)实验中打出的其中一条纸带如下图过时,由该纸带可求得小车的加速度a=_____m/s2.
(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中,如下表,
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码盘中砝码的重力F/N | 0.10 | 0.20 | 0.29 | 0.39 | 0.49 |
小车的加速度a/(ms﹣2) | 0.88 | 1.44 | 1.84 | 2.38 | 2.89 |
他根据表中的数据画出a﹣F图象(如图2),从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是________________,其大小为____________________(结果保留1位有效数字).