(1)用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,BC=9.17cm.已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为______m/s(保留三位有效数字),该

◎ 题目

(1)用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,BC=9.17cm.已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为______m/s(保留三位有效数字),该落体运动的加速度为______m/s2.(保留三位有效数字),如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是______.
(2)用气垫导轨装置验证机械能守恒定律,先非常好的把导轨调成水平,然后用垫块把导轨一端垫高,测得两光电门G1和G2之间的竖直高度差H=0.1m,质量为m=500g的滑块上面装有L=1.5cm的挡光片,它由轨道上端任一处滑下,测得滑块通过光电门G1和G2的时间分别为2.5×10-2S和1×10-2S,当地重力加速度g=9.8m/s2,则可以算出滑块通过光电门G1和G2这段过程中动能的增加量△EK=______J(保留三位有效数字),重力势能的减小量△EP=______J,(保留三位有效数字)由此可以得出的结论是:______

◎ 答案

(1)由图象结合交流电频率是50Hz,可知AB、BC它们之间的时间间隔都是T=0.04s,
根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度
可得:vB=
xAC
2T
=
(7.65+9.17)cm
4×0.02s
=2.10m/s
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2
得:a=
XBC-XAB
T2

所以:a=9.50m/s2
如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小,可能的原因是下落过程中有存在阻力等.
(2)由于光电门的宽度L很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.
滑块通过光电门1速度v1=
L
△t1
=0.6m/s
滑块通过光电门2速度v2=
L
△t2
=1.5m/s
根据动能的定义式得出:
动能的增加量△EK=
1
2
mv12-
1
2
m22=0.473J
重力势能的减小量△EP=mgh=0.5×9.8×0.1=0.490J
由此可以得出的结论是:在误差允许的范围内,滑块在运动过程中机械能守恒.
故答案为:(1)2.10,9.50,下落过程中存在阻力等.
(2)0.4730.490在误差允许的范围内,滑块在运动过程中机械能守恒.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,BC=9.17cm.已知交流电频率是50Hz,则打B点时物体的瞬时速度为______m/s(保留三位有效数字),该…”主要考查了你对  【实验:验证机械能守恒定律】  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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