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在用自由落体运动验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如图.其中O点...

在用自由落体运动验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如图.其中O点是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的三个点,该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm).已知打点计时器电源频率为50Hz,重锤质量为m,当地重力加速度g=9.80m/s2

(1)这三组数据中不符合有效数字读数要求的是_____

(2)该同学用重锤取OB段的运动来验证机械能守恒定律,先计算出该段重锤重力势能的减小量为_____,打点计时器打下的第一个点是O,计算跟B点对应的物体的瞬时速度,得到动能的增加量为_____(均保留三位有效数字).这样他发现重力势能的减小量_____(填“大于”或“小于”)动能的增加量,造成这一误差的原因是_____

 

(1)OC; (2)1.22m/s; 1.20m; 大于; 纸带与打点计时器之间有摩擦使机械有少量的损失. 【解析】(1)毫米刻度尺测量长度,要求估读即读到最小刻度的下一位. 这三个数据中不符合有效数字读数要求的是OC段:15.7,应记作15.70cm. 故答案为:OC. (2)重力势能减小量△Ep=mgh=9.8×0.1242m J=1.22mJ 中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小: =1.55m/s EkB==1.20mJ 点晴:由于物体下落过程中存在摩擦阻力,因此动能的增加量小于势能的减小量. 点晴:毫米刻度尺最小刻度是1mm,所以需要估读到下一位 ,动能的增加量:mv2,势能的减小量:mgh;由于物体下落过程中存在摩擦阻力,因此动能的增加量小于势能的减小量.  
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考点分析:
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一个同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,进行了如下实验:在离地面高度为h的光滑水平桌面上,沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧,其左端固定,右端与质量为m的一个小钢球接触.当弹簧处于自然长度时,小钢球恰好在桌子边缘,如图所示.让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放,使钢球沿水平方向射出桌面,小钢球在空中飞行后落在水平地面上,水平距离为s

1)请你推导出弹簧的弹性势能Ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h、小钢球飞行的水平距离s等物理量之间的关系式:   Ep=      

2)弹簧的压缩量x与对应的钢球在空中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示:

弹簧的压缩量x cm
 

1.00
 

1.50
 

2.00
 

2.50
 

3.00
 

3.50
 

小钢球飞行的水平距离s cm
 

1.01
 

1.50
 

2.01
 

2.49
 

3.01
 

3.50
 

 

根据上面的实验数据,请你猜测弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系为 

 

 

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A. 0~6s内物体的位移大小为30m

B. 0~6s内拉力做的功为70J

C. 合外力在06s内做的功与02s内做的功相等

D. 滑动摩擦力的大小为5N

 

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C. 物体的合运动是初速度为零、加速度为10m/s2的匀加速直线运动

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A.     B.     C.     D.

 

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