題目列表(包括答案和解析)
某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2。實驗小組選出的一條紙帶如圖乙所示,其中O點為打點計時器打下的第一個點,A、B、C為三個計數(shù)點,在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點。打點計時器的打點周期T=0.02s。
(1)要驗證重錘下落過程中符合機械能守恒,除了圖示器材,以下實驗器材必須要選取的有___________。(填寫字母代號)
A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.交流電源
(2)為了驗證機械能守恒的規(guī)律,我們需要證明的表達式為(請根據(jù)題目已知和圖乙中測量量的符號寫出表達式)__________________。
(3)實驗中由于阻力的存在,預(yù)計在此實驗中重力勢能的減少量應(yīng)該_____________動能的增加量(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)進一步測得圖乙中h1=12.01cm,h2=7.14cm,h3=8.71cm。若重錘的質(zhì)量為0.10kg,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知:當(dāng)打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了 J,此時重錘的動能比開始下落時增加了 J。(計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(5)根據(jù)計算結(jié)果分析,該實驗小組在做實驗時可能出現(xiàn)的問題是 。
實驗器材:玩具電動機,帶有兩個固定鐵夾的鐵架臺,電磁打點計時器,低壓交流電源,重錘,細線,米尺,紙帶,復(fù)寫紙片,天平等.
實驗步驟:
圖8
①將玩具電動機和電磁打點計時器固定在鐵架臺上,并與電源接好.
把一根細線固定在電動機的轉(zhuǎn)輪上,細線下端連接在重錘上端,將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后,固定在重錘上.
②起動玩具電動機帶動重錘上升,同時接通打點計時器電源開始打點.
③經(jīng)過一段時間,關(guān)閉打點計時器和電動機,取下紙帶,進行測量.
④用天平測出重錘的質(zhì)量.
已知交流電源周期T=0.02s,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=
某次實驗測得錘的質(zhì)量為
試回答下列問題:
圖9
(1)由紙帶上打下的點,可以判斷重錘做_________運動.
(2)由已知量和測得量求得玩具電動機的輸出功率P=_________.
(3)你認為玩具電動機的實際輸出功率____________計算值(填“大于”、“等于”或“小于”).原因是:____________.
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