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在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中：(1)某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点(初速度为零
网友投稿  2022-07-30 00:00:00  零零社区

◎ 题目

在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中：
(1)某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点(初速度为零)记作O点，测出点O、A间的距离为68.97 cm，点A、C间的距离为15.24 cm，点C、E间的距离为16.76 cm，已知当地重力加速度为9.8m/s2，重锤的质量为m＝1.0 kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为________J，重力势能的减少量为________J.

图甲                                   图乙
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a＝________m/s2.
(3)在实验中发现，重锤减少的重力势能总大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤带着纸带下落的过程中存在着阻力的作用，用题目中给出的已知量求出重锤下落过程中受到的平均阻力大小为________N.

◎ 答案

(1)8.00　8.25　(2)9.50　(3)0.30

◎ 解析

本题主要考查“验证机械能守恒定律”这个实验的基本原理和应用，并且综合了牛顿第二定律．
(1)C点速度
该过程动能的增加量
ΔEk＝mvc2＝×1.0×(4.00)2J＝8.00J
该过程重力势能的减少量为ΔEp＝mg·＝1.0×9.8×(68.97＋15.24)×10－2J＝8.25J
(2)加速度
(3)由牛顿第二定律得mg－Ff＝ma
即Ff＝mg－ma＝0.30N

◎ 知识点

    专家分析，试题“在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中：(1)某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点(初速度为零…”主要考查了你对  【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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