一个物体从斜面底端的A点冲上斜面,滑到B点时,其动能减少100J,机械能减少30J。当它再次返回A点时,动能为100J,那么当它刚冲上斜面通过A点时具有动能为___________J。
(10分)某同学在用落体法验证机械能守恒定律(装置图如图5)时,按照正确的操作选得纸带如图6.其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位cm)。
(1)这三个数据中不符合有效数字读数要求的是,应记作cm。
(2)该同学用质量为m的重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的即时速度,则该段重锤重力势能的减少量为_______,而动能的增加量为________,(均保留3位有效数字).这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量(填“大于”、“小于”或“等于”),原因是。
某兴趣小组想要探究单摆的周期T与摆长、摆球质量m的关系:
(1)为了探究周期T与摆长、摆球质量m的关系,应利用_________法完成此实验;为了准确测量单摆的周期,应使摆球振动稳定后且经过_________位置开始计时。
(2)他们在探究周期T与摆长的关系时,测得如下5组数据,请在图中选择恰当坐标,作出直观反映周期T与摆长
关系的图像。
![]()
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
![]() |
1.78 |
1.90 |
1.99 |
2.10 |
2.19 |
||
![]() ![]() ![]() |
3.19 |
3.60 |
3.99 |
4.40 |
4.79 |
||
![]() ![]() |
0.80 |
0.90 |
1.00 |
1.10 |
1.20 |
||
![]() ![]() |
0.64 |
0.81 |
1.00 |
1.21 |
1.44 |
(3)根据图像求得当地的重力加速度g=___________m/s2。(保留三位有效数字)
(4)某学生做实验时固定好装置后先测摆长,然后测出周期,发现测得的重力加速度偏大,原因可能是______(填选项前字母)
A.单摆的悬点未固定紧,振动中出现松动,使摆线增长了 |
B.把摆球n次经过最低点的时间误记为(n + 1)次经过最低点的时间 |
C.计时结束时,秒表过早按下 |
D.单摆所用摆球质量过大 |
如图所示,为插针法测定两面平行的玻璃砖折射率的实验,试完成下列填空:
(1)在平铺的白纸上垂直纸面插大头针A、B,AB连线为入射光线,放上玻璃砖,在玻璃砖的另一侧垂直纸面插大头针C、D,使大头针C_______________,大头针D_________________,连接C、D即为出射光线。
(2)对实验中的一些具体问题,下列说法中正确的是_______(填选项前字母)
A.为了减小作图误差,C和D间的距离应适当取大些
B.为减少测量误差,A和B的连线与玻璃砖界面的夹角应取得越大越好
C.无论A、B连线与法线NN’夹角多大(<90º ),光线OO’都不可能在a ’面上发生全反射
D.若A、B连线与法线NN’夹角较大(<90º),光线OO’有可能在a ’面上发生全反射
一同学要探究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系,他的实验如下:
如图,在一个水平固定的粗糙杆上套有一小球,小球与杆之间的摩擦力大小恒为f,小球和固定端之间有一轻质弹簧,弹簧左端固定,右端和小球不固连,现用力推动小球使弹簧压缩一段距离x后,再由静止释放小球,小球向右运动距离s后停止(此时小球已离开弹簧),设水平杆足够长,多次重复以上步骤,记录s和相应的x数据如下:
弹簧压缩量 (x/cm) |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
6.00 |
7.00 |
小球滑行的距离(s/cm) |
4.50 |
7.99 |
12.50 |
18.01 |
24.50 |
(1)写出弹簧的弹性势能Ep与小球滑行距离s的关系式;
(2)由表中数据,可得s与x的关系是;
(3)由(1)、(2)的结论得到弹簧的弹性势能Ep与弹簧的压缩量x之间的关系是。
四、计算题:本题共4小题,其中第17题6分,第18题8分,第19、20题各12分,共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。
在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:实验中用打点计时器打出的纸带如图所示,其中,A为打下的第1个点,B、C、D、E为距A较远的连续选取的四个点(其他点未标出)。用刻度尺量出B、C、D、E、到A的距离分别为s1=62.99cm,s2=70.18cm,s3=77.76cm,s4=85.73cm重锤的质量为m= 1.00kg;电源的频率为f=50Hz;实验地点的重力加速度为g=9.80m/s2。为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒。则应计算出:(结果保留三位有效数字)
(1)打下D点时重锤的速度vD="____" m/s;
(2)重锤重力势能的减少量ΔEp=J;
(3)重锤动能的增加量ΔEk=J。
(4)根据纸带提供的数据,重锤从静止开始到打出D点的过程中,得到的结论是 。