在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量为1kg的重锤自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为6V、50Hz的交流电源,如图3所示,纸带上O点为重锤自

◎ 题目

在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量为1kg的重锤自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为6V、50Hz的交流电源,如图3所示,纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点起点,选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出),各计数点与O点距离如图所示,单位为mm,重力加速度为9.80m/s2,则

小题1:打点计时器记录B点时,重锤速度vB=_______m/s,重锤动能EKB=_______J。
小题2:从开始下落算起,打点计时器记录 B点时,重锤势能减少量为          J。

◎ 答案


小题1:  1.175      0.690
小题2:0.692

◎ 解析

分析:书本上的实验,我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚.
纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度,从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值.
解答:解:小题1:每两个点之间有一个计时点,则相邻两个计数点之间的时间间隔为0.04s.
利用匀变速直线运动的推论得:vB==1.175m/s,EkB=mvB2=0.690J
小题2:重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0706J=0.692J.
故答案为:小题1:1.175,0.690小题2:0.692
点评:能够清楚该实验的工作原理和实验步骤.知道相邻两个计数点之间的时间间隔.
纸带问题的处理时力学实验中常见的问题,计算要注意单位的换算.

◎ 知识点

    专家分析,试题“在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量为1kg的重锤自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为6V、50Hz的交流电源,如图3所示,纸带上O点为重锤自…”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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