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(1)测出点A、C间的距离为14.77cm,点C、E间的距离为16.33cm,已知当地重力加速度为9.8m/s2,打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,重锤的质量为m=l.0kg,则C点对应的速度是______m/s(保留三位有效数字),重锤在下落过程中、受到的平均阻力大小F=______N.
(2)利用O、C两点进行验证(O为纸带上的第一个点),经计算发现重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,则出现这一问题的原因可能是______(填序号).
A.重锤的质量测量大了
B.重锤下落时受到的阻力过大
C.O、C之间的距离测小了
D.O、C之间的距离测大了
E.交流电的实际频率大于50Hz
F.交流电的实际频率小于50Hz.
下面是操作步骤:
①用天平称量重物的质量m
②按图示安装器材
③松开铁夹,使重物带动纸带下落
④按下电火花计时器的电源开关,使计时器开始工作
⑤测量纸带点迹,求出重力加速度的值
把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列是
(2)图2是按正确操作顺序操作打出的一条纸带,图中O是打出的第一个点迹,A、B、C、D、E、F、G是依次打出的点,量出OF间的距离为h=21.90cm,EG间的距离s=16.50cm.已知电火花计时器的打点频率是f=25Hz.
有下面三种方法求重力加速度的值,分别是:
①由于h=
| 1 |
| 2 |
| 6 |
| f |
| 2hf2 |
| 62 |
②由于vF=gt其中 t=
| 6 |
| f |
| s |
| 2T |
| 1 |
| f |
| sf2 |
| 2×6 |
③由于
| v | 2 F |
| s |
| 2T |
| 1 |
| f |
| s2f2 |
| 8h |
你认为用哪种方法比较妥当?其它方法可能存在的问题是什么?答:
(3)如果当地的重力加速度值已知,是g=9.8m/s2,则利用本装置可以验证机械能守恒定律.设重物的质量为m=0.5kg,利用(2)的数据求出从开始运动到打下F点的过程中,重物重力势能的减少量△EP=
(1)一块多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是×1、×10、×100。用×10挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很大,如图中虚线位置。为了较准确地进行测量,应换到_________挡,换挡后需要先进行 的操作,再进行测量。若正确操作后进行测量时表盘的示数如图,则该电阻的阻值是________Ω。
(2)某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验。入射球与被碰球半径相同。
① 实验装置如下图所示。先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从 C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹。记录纸上的O点是重锤所指的位置,M、P、N分别为落点的痕迹。未放B球时,A球落地点是记录纸上的 点。
② 释放多次后,取各落点位置的平均值,测得各落点痕迹到O点的距离:OM=13.10cm,
OP=21.90cm,ON=26.04cm。用天平称得入射小球A的质量m1=16.8g,被碰小球B的
质量m2 = 5.6 g。若将小球质量与水平位移的乘积作为“动量”,请将下面的数据处理
表格填写完整。
| OP/m | OM/m | ON/m | 碰前总动量 p/ kg?m | 碰后总动量 p′/ kg?m | 相对误差 |
| 0.2190 | 0.1310 | 0.2604 | 3.68×10-3 |
根据上面表格中的数据处理数据,你认为能得到的结论是: 。
③ 实验中可以将表达式m1 v1 = m1 v1′+ m2 v2′转化为m1 s1 = m1 s1′+ m2 s2′来进行验证,其中s1、s1′、s2′为小球平抛的水平位移。可以进行这种转化的依据是 。
(请选择一个最合适的答案)
A.小球飞出后的加速度相同
B.小球飞出后,水平方向的速度相同
C.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,水平位移与时间成正比
D.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,又因为从同一高度平抛,运动时间相同,所以水平位移与初速度成正比
④ 完成实验后,实验小组对上述装置进行了如下图所示的改变:(I)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近槽口处,使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;(II)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球A从原固定点C由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;(III)把半径相同的小球B 静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球A仍从原固定点由静止开始滚下, 与小球B 相碰后,两球撞在木板上得到痕迹 M和 N;(IV)用刻度尺测量纸上O点到M、P、N 三点的距离分别为y1、y2、y3。请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式: 。(小球A、B的质量分别为m1、m2)
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某实验小组在进行“验证动量守恒定律”的实验.入射球与被碰球半径相同.
①实验装置如下图所示.先不放B球,使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下,落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹.再把B球静置于水平槽前端边缘处,让A球仍从C处由静止滚下,A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹.记录纸上的O点是重锤所指的位置,M、P、N分别为落点的痕迹.未放B球时,A球落地点是记录纸上的________点.
②释放多次后,取各落点位置的平均值,测得各落点痕迹到O点的距离:OM=13.10 cm,OP=21.90 cm,ON=26.04 cm.用天平称得入射小球A的质量m1=16.8 g,被碰小球B的质量m2=5.6 g.若将小球质量与水平位移的乘积作为“动量”,请将下面的数据处理表格填写完整.
根据上面表格中的数据处理数据,你认为能得到的结论是:________-.
③实验中可以将表达式m1v1=m1
+m2v2′转化为m1s1=m1
+m2
来进行验证,其中s1、
、
为小球平抛的水平位移.可以进行这种转化的依据是________.(请选择一个最合适的答案)
A.小球飞出后的加速度相同
B.小球飞出后,水平方向的速度相同
C.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,水平位移与时间成正比
D.小球在空中水平方向都做匀速直线运动,又因为从同一高度平抛,运动时间相同,所以水平位移与初速度成正比
④完成实验后,实验小组对上述装置进行了如下图所示的改变:
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(Ⅰ)在木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将木板竖直立于靠近槽口处,使小球A从斜槽轨道上某固定点C由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
(Ⅱ)将木板向右平移适当的距离固定,再使小球A从原固定点C由静止释放,撞到木板上得到痕迹P;
(Ⅲ)把半径相同的小球B静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球A仍从原固定点由静止开始滚下,与小球B相碰后,两球撞在木板上得到痕迹M和N;
(Ⅳ)用刻度尺测量纸上O点到M、P、N三点的距离分别为y1、y2、y3.请你写出用直接测量的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式:________.(小球A、B的质量分别为m1、m2)
(6分)在利用电磁打点计时器(所用电源的频率为50 Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:
⑴某同学用图甲所示的装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零)记作O点,测出点O、A间的距离为68.97 cm,点A、C间的距离为15.24 cm,点C、E间的距离为16.76 cm,已知当地的重力加速度为9.80 m/s2,重锤的质量为1.00 kg,则打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤的动能增加量为 J(保留三位有效数字),重力势能的减少量为 J(保留三位有效数字);
⑵在实验中发现,重锤减少的重力势能总大于重锤增大的动能,其原因主要是在重锤带着纸带下落的过程中存在阻力的作用,用题目中的相关数据可以求出重锤下落过程中受到的平均阻力大小为 N。
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