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在验证机械能守恒的实验中,所用电源的频率为50 Hz,某同学选择了一条理想的纸带...

在验证机械能守恒的实验中,所用电源的频率为50 Hz,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量时各计数点位置对应刻度尺上的读数如图所示(图中O是打点计时器打的第一个点,A、B、C、D、E分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点)。查得当地的重力加速度g =" 9.80" m/s2。根据纸带求:

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(1) 若重锤质量为m,则重锤从起始下落至B时,减少的重力势能为多少?

(2)重锤下落到B时,动能为多大?

(3)从(1)、(2)的数据可得什么结论?产生误差的主要原因是什么?

 

(1)(2)Ek =" 1.88" mJ(3)在实验误差允许的范围内,机械能守恒 【解析】 试题分析:(1)每两个计数点之间的时间间隔为:T=0.04s, 重力势能的减小量为: B点时的速度为: 重锤下落到B点时增加的动能为: 根据计算结果可以得出该实验的实验结论:在误差允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律. 重锤减小的重力势能略大于其增加的动能,其原因是重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力),必须克服阻力做功,减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功. (2); (3)在实验误差允许的范围内,重锤重力势能的减少等于其动能的增加,机械能守恒。产生误差的主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用(空气阻力、纸带与限位孔间的摩擦阻力及打点时的阻力)。 考点:验证机械能守恒定律.
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考点分析:
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为了研究物体的平抛运动,可做下面的实验:如图1所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出;同时B球被松开,做自由落体运动。两球同时落到地面。把整个装置放在不同高度,重新做此实验,结果两小球总是同时落地。此实验说明了A球在竖直方向做

           运动。某同学接着研究事先描出的小钢球做平抛运动的轨迹,以抛出点为坐标原点O,取水平向右为x轴,竖直向下为y轴,如图2所示。在轨迹上任取点A和B,坐标分别为A(x1,y1)和B(x2,y2),使得y1∶y2 = 1∶4,结果发现x1∶x2 = 1∶2,此结果说明了小钢球在水平方向做       运动。

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图1                                  图2

 

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质量为m的汽车在水平路面上行驶,所受阻力Ff恒定,汽车发动机的额定功率为P。若汽车以恒定的功率P行驶,汽车能达到的最大速度为       ;如果汽车在某一时刻的速度为最大速度的说明: 满分5 manfen5.com,则此时汽车的牵引力为       ,加速度为      

 

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一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如图所示。设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2,速度分别是v1和v2,合外力从开始至t0时刻做的功是W1,从t0至2t0时刻做的功是W2,则(       )

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A.x2 = 5x1 v2 = 3v1                         B.x1 = 9x2 v2 = 5v1

C.x2 = 5x1 W2 = 8W1                       D.v2 =3v1 W2 = 9W1

 

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木块m沿着倾角为θ的光滑斜面从静止开始下滑,当下降的高度为h时,重力的瞬时功率为(       )

A.mg说明: 满分5 manfen5.com                             B.mg cos·说明: 满分5 manfen5.com

C.mg sin·说明: 满分5 manfen5.com                         D.mg sin·说明: 满分5 manfen5.com

 

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“科学真是迷人。”如果我们能测出月球表面的加速度g、月球的半径R和月球绕地球运转的周期T,就能根据万有引力定律“称量”月球的质量了。已知引力常数G,用M表示月球的质量。关于月球质量,下列说法正确的是(      )

A.M =说明: 满分5 manfen5.com                             B.M =说明: 满分5 manfen5.com

C.M =说明: 满分5 manfen5.com                           D.M =说明: 满分5 manfen5.com

 

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