1、简答题 在“验证机械能守恒定律”实验中,质量m=Ikg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻点间的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.从打下第一个点O到打下点B的过程中,重锤重力势能的减小量△Ep=______J,动能的增加量△Ek=______J.(计算结果保留三位有效数字)
2、计算题 要使一个小球着地后回跳的最大高度超过小球初位置高度5 m,必须用多大的初速度将它竖直上抛?(不计空气阻力以及球和地面碰撞时的机械能损失)
3、简答题 在原子核物理中,研究核子与核子关联的最有效途径是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下述力学模型类似,两个小球A和B用轻质弹簧相连,在光滑的水平直轨道上处于静止状态,在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球,如图3.01所示,C与B发生碰撞并立即结成一个整体D,在它们继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被锁定,不再改变,然后,A球与挡板P发生碰撞,碰后A、D都静止不动,A与P接触而不粘连,过一段时间,突然解除锁定(锁定及解除锁定均无机械能损失),已知A、B、C三球的质量均为m。
(1)求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
(2)求在A球离开挡板P之后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能
?
4、选择题 如图所示,从H高处以v平抛一小球,不计空气阻力,当小球距地面高度为h时,其动能恰好等于其势能,则(取地面为参考平面)
A.
B.
C.
D.无法确定
5、简答题 完成下列关于“验证机械能守恒定律”实验的有关问题:
(1)在验证机械能守恒定律时,如果以
为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出的图线应是过坐标原点的直线就能验证机械能守恒定律,其斜率等于______.
(2)在做“验证机械能守恒定律”的实验时,用打点计时器打出纸带如图所示,其中A点为打下的第一个点,0、1、2…为连续的计数点.现测得两相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6,已知相邻计数点间的打点时间间隔均为T.根据纸带测量出的距离及打点的时间间隔,可以求出此实验过程中重锤下落运动的加速度大小表达式为______(逐差法),在打5号计数点时,纸带运动的瞬时速度大小的表达式为______.