1、实验题 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器接在电压为U、频率为f的交流电源上,从实验打出的几条纸带中选出一条理想纸带,如图所示,选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E,测出A点与起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,则
(1)从起点O开始到打下C点的过程中,重锤重力势能的减少量为__________,重锤动能的增加量为__________。
(2)根据题设条件,还可利用重锤下落求出当地的重力加速度g=? ,经过计算可知,测量值比当地重力加速度的真实值要小,其主要原因是:_________________________。
2、实验题 某同学在应用打点计时器做“验证机械能守恒定律实验”中,获取一条纸带,但起始几个点比较模糊,就取后面连续打出的清晰点来研究,如图所示。现在该同学用刻度尺分别量出l、2、3、4、5五个点到0点的长度hi(i=1、2、3、4、5),再分别计算得到l、2、3、4四个点的速度vi和(i=1、2、3、4),然后该同学将计算得到的四组(hi,)数据在-h坐标系中找到对应的坐标点,将四个点连接起来得到如图所示的直线,已知打点计时器打点周期为T。
(1)该同学求4号点速度的计算式是:v4=____________;
(2)若重锤自由下落过程中机械能守恒,则v2-h图线的斜率为____________,图线在v2轴上的截距表示____________。
3、简答题 实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如下图a所示,某组同学在一次实验中,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如下图b所示.图象的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能EP、动能EK或机械能E,图b的图象中,表示小球的重力势能EP、动能EK或机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是______
A.丙、乙、甲
B.乙、甲、丙
C.甲、乙、丙
D.丙、甲、乙.
4、实验题 用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=50g 、m2=150g ,则(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=___________m/s;
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量△EK=___________J,系统势能的减少量△EP=___________J,由此得出的结论是______________________;
(3)若某同学作出图像如图,则当地的实际重力加速度g =___________m/s2。
5、填空题 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出五系列的点,如上图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s),那么:(g取9.8m/s2,结果保留二位有效数字)
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s;
(2)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=______,此过程中物体动能的增加量△Ek=______;
(3)计算表明:在实验误差允许的范围内______.