(10分)中国第一颗探月卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心成功升空,标志着中国航天正式开始了深空探测的新时代。已知月球表面的重力加速度为,月球的半径为R,“嫦娥一号”绕月球匀速圆周运动的周期为T,求“嫦蛾一号”绕月球作匀速圆周运动的轨道半径r。
(10分)某实验室可利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”。如图,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的轻细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用速度传感器记录小车通过A、B时的速度大小中车中可以放置砝码。
(1)实验主要步骤如下:
①测量小车(包括拉力传感器)的质量M1;把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路;
②将小车停在靠右方的C位置,接通电源后释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A、B时的速度。
③在小车中增加砝码或 重复②的操作。
(2)下表是他们测得的一组数据,其中M是M1与小车中砝码质量之和,是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E,F是拉力传感器受到的拉力,W是F在A、B间对小车所作的功。表格中的△E3= ,W3= 。(结果保留三位有效数字)
(3)分析下表,在误差范围内你可以得到的结论是 ;造成误差的原因 。
数据记录表
次数 |
M/kg |
/(m/s)2 |
△E/J |
F/N |
W/J |
1 |
0.500 |
0.760 |
0.190 |
0.400 |
0.200 |
2 |
0.500 |
1.65 |
0.413 |
0.840 |
0.420 |
3 |
0.500 |
2.40 |
△E1 |
1.220 |
W3 |
4 |
1.000 |
2.40 |
1.20 |
2.420 |
1.21 |
5 |
1.000 |
2.84 |
1.42 |
2.860 |
1.43 |
(4分)几位同学用如右图所示的装置来“验证机械能守恒定律”,图示为某同学开始实验时的情形,接通电源释放纸带。请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
① ;
② 。
(4分)为了探究影响平抛运动水平射程的因素,某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验,实验数据记录如下表。
序号 |
抛出点的高度(m) |
水平初速度(m/s) |
水平射程(m) |
1 |
0.20 |
2.0 |
0.40 |
2 |
0.20 |
3.0 |
0.60 |
3 |
0.20 |
4.0 |
0.80 |
4 |
0.45 |
2.0 |
0.60 |
5 |
0.45 |
4.0 |
1.20 |
6 |
0.80 |
2.0 |
0.80 |
①若探究水平射程与初速度的关系,可用表中序号为 的实验数据进行分析。
②若探究水平射程与高度的关系,可用表中序号为 的实验数据进行分析。
(进度超前的做)如图,在光滑的水平面上有质量相等的物块A、B,木块A以速度v向右运动,木块B静止。当A碰到B左侧固接的轻弹簧后,则 ( )
A.当弹簧压缩最大时A的动能减少一半
B.当弹簧恢复原长时A的动能减为0
C.当弹簧恢复原长时整个系统不减少动能,A的动能也不减少
D.当弹簧压缩最大时,系统的动能全部转化为弹性势能
(进度未超前的做)如图,在光滑的水平面上有质量相等的物块A、B,中间固接一轻弹簧,A靠在竖直墙上,用力作用于B上使得弹簧压缩一定的距离,静止释放B后,下列说法正确的是 ( )
A.弹簧第一次恢复原长时A的动能最大
B.弹簧第二次恢复原长时A的动能最大
C.弹簧第一次拉伸最大时A的动能最大
D.弹簧第一次拉伸最大时,系统动能全部转化为弹性势能