题目内容
【题目】某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中,提出了如图所示的甲、乙两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验,乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。
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(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案,你认为该小组选择的方案是________。
(2)某同学用如甲图所示的装置进行实验,得到下图所示的纸带,把第一个点(初速度为零)记作O点,各点的距离已经标出。已知打点计时器所用电源频率为50 Hz,当地重力加速度为9.80 m/s2,重锤的质量为m=1.0 kg。
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①纸带的________(左、右)端与重物相连。
②则打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤动能的增加量为________J,重力势能的减少量为________J(计算结果保留三位有效数字)。
③若起点O并不清晰,他们也可以选取清晰的B、D两点的机械能关系进行验证,验证守恒的原理符号表达式为_________________________(设打O、A、B、C、D、E时的瞬时速度分别为vO、vA、vB、vC、vD、vE各点距离用OA、AB…表示)。
【答案】甲 左 10.1 10.4
(或
)
【解析】
(1)[1]乙方案中物所受摩擦力对实验影响较大,不能忽略,所以选择甲方案。
(2)①[2]重锤下落速度越来越快,相等的时间内运动的位移越来越大,所以纸带的左端与重物相连。
②[3]
点的速度为
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则
点的动能
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[4]重力势能的减少量
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③[5]B、D两点重力势能的减少量为
,动能增加量为
,验证机械能守恒定律的表达式为
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约去质量
,也可以写为
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【题目】某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其伸长量的关系”的实验.弹簧自然悬挂,待弹簧处于静止时,测得其长度记为L0,此后弹簧下端每次增加10g钩码,测得弹 簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:
代表符号LX | L0 | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 |
数值/cm | 25.35 | 27.34 | 29.35 | 31.31 | 33.40 | 35.35 | 37.4 |
弹簧伸长量x/cm | 0 | 1.99 | 4.00 | 5.96 | 8.05 | 10.00 | 12.05 |
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(1)表中有一个数值记录不规范,代表符号为_____.
(2)请在图乙中做出钩码质量与弹簧伸长量关系图________.
(3)由图可知弹簧的劲度系数为_____N/m(结果保留两位有效数字,g=9.8m/s2).
(4)实际上,弹簧本身是有一定重力的,本次实验中,竖直挂起弹簧的重力对劲度系数的测 量结果的影响是_____(选填“偏大”“偏小”或者“不影响”).