某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。
实验步骤如下:
a.安装好实验器材。
b、接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。
选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图3中0、1、2……6点所示。
c、测量l、2、3……6计数点到0计数点的距离,分别记作:Sl、S2、S3……S6。
d、通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。
e、分别计算出S1、S2、S3……S6与对应时间的比值
f、以为纵坐标、t为横坐标,标出
与对应时间t的坐标点,划出
—t图线。
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:实验中,除打点及时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有____ 和 。(填选项代号)
A.电压合适的50Hz交流电源 |
B.电压可调的南流电源 |
C.刻度尺 |
D.秒表 |
E、天平
F、重锤将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如图4所示,则S2=____cm,S5=____cm。
该同学在图5中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点,并画出
一t图
根据
一t图线判断,在打0计数点时,小车的速
如图甲所示,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上并随之转动,使之替代打点计时器.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号,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26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1440r/min”的字样,由此验证机械能守恒.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,图乙中的圆柱棒的________端是悬挂端(填“左”或“右”).
(2)根据乙所给的数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落的速度vC=________m/s;画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=________m/s;记号C、D之间圆柱棒的动能的变化量为______J,重力势能的变化量为________J(g=9.8m/s2).由此可得出的结论是________.(结果保留两位有效数字)
在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m=1.00kg的重锤拖着纸带下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,如图所示.其中O为重锤开始下落时记录的点,各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.当地重力加速度g=9.8m/s2. 本实验所用电源的频率f=50Hz.(结果保留三位有效数字)
(1)打点计时器打下点B时,重锤下落的速度vB=________m/s,打点计时器打下点D时,重锤下落的速度vD=________m/s.
(2)从打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能减小量ΔEp=________J,重锤动能增加量ΔEk=________J.
(3)在误差允许范围内,通过比较________就可以验证重锤下落过程中机械能守恒了.
(4)设重锤在下落过程中受到恒定不变的阻力F,则可根据本实验数据求得阻力F的表达式为________(用题中所给字母m,g,s1,s2,f表示).
在利用打点计时器验证自由下落物体机械能守恒的实验中,设物体在打O点时释放,打点计时器打A点时物体速度为v,如图所示,
一同学在实验报告中填写如下:
v=2.36m/s.h=28.76cm,=2.785m2/s2,gh=2.718m2/s2.由以上数据说明在误差范围内相等,故机械能守恒.
老师批阅:“数据非实验所得!”
老师作此批阅的理由是什么?
(辽宁实验中学08~09学年高一下学期期中)在“验证机械能守恒定律”的实验中:所用电源的频率为50Hz.某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测得各计数点到O的距离(单位:mm)如图所示,图中O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点.
(1)从下列器材中选出实验所必须的,其编号为________.
A打点计时器(包括纸带) B重锤 C天平
D毫米刻度尺 E秒表(或停表) F运动小车
(2)若重锤的质量为mkg,则重锤从开始下落到打B点时,减少的重力势能是________J,从重锤下落到打B点时增加的动能是________J,得到的结论是____________________________.(取g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字)
(哈师大附中08~09学年高一下学期期中)在当地重力加速度为9.8m/s2的实验室内进行验证机械能守恒定律的实验中,所用电源的频率为50Hz.一同学选择了一条理想纸带,用刻度尺测量时各计时点位置对应刻度尺上的读数如图所示.图中O是自由落体的初始第一点,A、B、C、D是纸带上连续的几个点,图中数值的单位为厘米.根据实验并结合纸带回答下列问题:
实验时要从几条纸带中挑选第一、二两点间的距离接近________并且点迹清晰的纸带进行测量;
若重锤质量为mkg,则重锤从开始下落到B点时,减少的重力势能为________J;(数字部分保留三位有效数字)
若重锤质量为mkg,则重锤到B点时,重锤的动能为________J.(数字部分保留三位有效数字)