如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置不仅可以验证机械能守恒定律,还可以测定重力加速度。
(1)实验所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需 (填字母代号)中的器材;
A.低压直流电源、天平及砝码 B.低压直流电源、毫米刻度尺
C.低压交流电源、天平及砝码 D.低压交流电源、毫米刻度尺
(2)某同学根据实验中得到的纸带,测得各点到起始点的距离h并计算出打点计时器打出各点时重物下落的速度大小v,根据这些实验数据在直角坐标系中画出了如图2所示的重物下落速度平方v2与下落高度h的关系图线,若图线的斜率为k,则实验中所测得的重力加速度为 。
图是某同学在研究小车做匀变速直线运动的规律时,用打点计时器打出的一条纸带的示意图。图中A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.10s。根据纸带上的点迹可判断小车做 (选填“加速”或“减速”)运动;计数点B、D间所对应的时间内小车平均速度的大小为 m/s。
在一次测试中,质量为1.6×103kg的汽车沿平直公路行驶,其发动机的输出功率恒为100kW。汽车的速度由10m/s增加到16m/s,用时1.7s,行驶距离22.6m。若在这个过程中汽车所受的阻力恒定,则汽车的速度为10m/s时牵引力的大小为 N,此时汽车加速度的大小为 m/s2。
某同学将质量为0.50kg、静止在地面上的足球踢出,足球上升的最大高度为10m,足球在最高点的速度大小为20m/s。忽略空气阻力的作用,则这个过程中足球克服重力做功为 J,该同学对足球做的功为 J。(g取10m/s2)
一根长为l且不可伸长的轻质细绳,一端固定于O点,另一端拴一质量为m的小球。现将小球拉至细绳沿水平方向绷紧的状态,由静止释放小球,如图所示。若不考虑空气阻力的作用,重力加速度为g,则小球摆到最低点A时的速度大小为 ,此时绳对小球的拉力大小为 。
图是自行车传动机构的示意图,a、b、c分别是大齿轮、小齿轮和后轮边缘上的点。已知大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为r1、r2和r3,若a点的线速度大小为v,则b点的线速度大小为 ,c点的线速度大小为 。