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题文

光电计时器是一种研究物体运动情况的常见计时器,其结构如图题甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接受装置.当有物体从a、b之间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图题13乙所示的装置设计一个“探究恒力做功与动能改变关系”的实验,图中A B是水平桌面,C D是一端带有定滑轮的等厚长木板。将光电门固定在靠近木板滑轮一端的F点 (与之连接的光电计时器没有画出)。小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板上的E点由静止释放,由光电门连接的计时器显示窄片K的挡光时间。

(1) 若已测得窄片的宽度为,并用米尺测得EF两点间距为L,且L》d,与光电门连接的计时器显示的挡光时间为t,小车的质量为M,所挂的重物质量为m.则小车经过F点小车的动能表达式EK=            ;(说明:本题的(1)(2)(3)的结果均用题中所给的字母表示)
(2) 如果研究对象是小车,请写出验证本实验的表达式是                      ;如果研究对象是小车和重物这一整体,验证本实验的表达式应是                  ;

科目 物理   题型 实验题   难度 较易
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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/s2gh=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,ABCDE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,ABCD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)

在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中:
(1)打点计时器所接交流电的频率为50Hz,甲、乙两条实验纸带如图所示,应选________纸带好.

(2)若通过测量纸带上某两点间距离来计算某时刻的瞬时速度,进而验证机械能守恒定律.现已测得2、4两点间距离为s1,0、3两点间距离为s2,打点周期为T,为了验证0、3两点间机械能守恒,则s1、s2和T应满足的关系为________.

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