(1)如图甲所示,是用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器。烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

(1)如图甲所示,是用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器。烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号(如图乙所示)。设毛笔接触棒时不影响棒的运动,测得记号之间的距离依次为26.0 mm、50.0 mm、74.0mm、98.0 mm、122.0 mm、146.0 mm,由此可验证机械能守恒定律.已知电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样.根据以上内容回答下列问题.

①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=   s.
②根据图乙所给的数据可知:毛笔画下记号“3”时,圆柱棒下落的速度V3=   m/s;画下记号“6”时,圆柱棒下落的速度V6=   m/s;在毛笔画下记号“3到画下记号“6”的这段时间内,棒的动能的变化量为
       J,重力势能的变化量为       J.由此可得出的结论是:                                  
(g取9.8m/s2,结果保留三位有效数字)

◎ 答案

①0.05s   ②v3=2.20m/s    v6=0.760m/s    2.13J    2.18J  在误差范围内,减小的重力势能等于增加的动能,机械能守恒

◎ 解析


试题分析:①毛笔随电动机转动的转速为n=1200r/min=20r/s,周期T=②因两相邻记号时间间隔相等,所以毛笔画下记号“3”时,圆柱棒下落的速度V3为记号2、4间平均速度,由平均速度公式得V3=,同理画下记号“6”时,圆柱棒下落的速度V6=,在毛笔画下记号“3到画下记号“6”的这段时间内,棒的动能的变化量为,重力势能的变化量为,因近似等于,由此得出的结论是在误差范围内,减小的重力势能等于增加的动能,即机械能守恒

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)如图甲所示,是用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器。烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  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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