在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m=1.00kg的重锤拖着纸带下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,如图所示.其中O为重锤开始下落时记录的点,各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.当地重力加速度g=9.8m/s2. 本实验所用电源的频率f=50Hz.
(1)打点计时器打下点B时,重锤下落的速度vB=________m/s,打点计时器打下点D时,重锤下落的速度vD= m/s. (结果保留两位小数)
(2)从打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能减小量ΔEp= J,重锤动能增加量ΔEk= J. (结果保留两位小数)
(3)在误差允许范围内,通过比较 就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了.
(4)设重锤在下落过程中受到恒定不变的阻力F,则可根据本实验数据求得阻力F的表达式为
(用题中所给字母m,g,s1,s4,f表示).
一电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,它运动的v-t图象如图甲所示.则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的( )
图中a、b是两个点电荷,它们的电量分别为Q1、Q2,MN是ab连线的中垂线,P是中垂线上的一点。下列哪种情况能使P点场强方向垂直MN ( )
A.Q1、Q2都是正电荷,且Q1=Q2
B.Q1是正电荷,Q2是负电荷,且Q1=|Q2|
C.Q1是负电荷,Q2是正电荷,且|Q1|=Q2
D.Q1、Q2都是负电荷,且|Q1|=|Q2|
两个带异种电荷的小球1和2,1用绝缘杆固定在2的上方,两球相距d时恰好平衡,如图所示,若将2向上移动d/4仍要它平衡,可采用的方法是( )
A. 使Q1减小到原来的3/4 B. 使Q2减小到原来的3/4
C. 使Q1和Q2均减小到原来的3/4 D. 使Q1和Q2均减小到原来的1/4
如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复.通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示,则( )
A.t1时刻小球动能最大
B.t2时刻小球动能最大
C.t2~t3这段时间内,小球的动能先增加后减少
D.t2~t3这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能
在下列实例中,不计空气阻力,机械能不守恒的是( )
A.做斜抛运动的手榴弹 B.沿竖直方向自由下落的物体
C.起重机将重物匀速吊起 D.沿光滑竖直圆轨道匀速运动的小球