在验证机械能守恒定律的实验中,与纸带相连的质量为1kg的重锤自由下落,打出的纸带如图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s, g取9.8m/s2.求:
①打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB= m/s(保留两位有效数字);
②某同学根据纸带上的O点到B点的数据,计算出物体的动能增加量△Ek=0.47J,重力势能减小量△Ep=0.48J,经过多次实验均发现△Ek略小于△Ep,试分析或解释形成这个现象的原因: .
(1)图为“验证机械能守恒定律”的实验装置,下列哪些说法是正确的( )
A.实验时应选用密度大体积小,并且下端有橡胶垫的重锤
B.实验时,当松开纸带让重锤下落同时,立即接通电源.
C.要选用第1、2点间距离接近2mm的纸带
D.实验结果总是动能的增量略大于重力势能的减小量.
E、纸带的上端用夹子夹住比用手拉住要好
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,所用电源的频率为50Hz,某同学选择了一条合理的纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图所示,数值的单位是mm;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。设重物的质量为1kg,(当地重力加速度g=9.8m/s2.)
①重物从开始下落到计时器打B点时,减少的重力势能=____________J。
②重物下落到计时器打B点时增加的动能__________J(保留三位有效数字)
③根据纸带提供的数据,在误差允许的范围内,重锤从静止开始到打出B点的过程中,得到的结论是 。
用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行。小车滑行过程中通过打点计器的纸带,记录其运动规律.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹均匀分布,回答下列问题:
(1)实验前适当垫高木板是为了_____ ______
(2)在用做“探究功与速度关系”的实验时,下列说法正确的是_ _____。
A.通过控制橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值 |
B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值 |
C.实验过程中木板适当垫高就行,没有必要反复调整 |
D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度即可. |
(3)、实验结束后利用所得的数据,画出的正确图像应该是图中的图
在验证平行四边行定则的实验时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。
(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的(填字母代号)
A. 将橡皮条拉伸相同长度即可
B. 将橡皮条沿相同方向拉到相同长度
C. 将弹簧秤都拉伸到相同刻度
D. 将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
(2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是 (填字母代号)
A. 两支弹簧秤的拉线之间夹角要适当大些有利于作图
B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C. 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D、两细绳必须等长
橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实际都表明,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学上称之为杨氏模量。
(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是______。
A.N | B.m | C.N/m | D.Pa |
(2)在一段横截面积是圆形的橡皮筋,应用如图(甲)所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值,首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm,利用测量工具a测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm,那么测量工具a应该是___。(选填“螺旋测微器”或“游标卡尺”)
(3)用如图(甲)所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值,下面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录。处理数据时,可在图(乙)中作出F-x的图像,由图像可求得该橡皮筋的劲度系数k=N/m(结果保留两位有效数字)
(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y= .(结果保留一位有效数字)
如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s,其中s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.26cm,则小车运动的加速度计算表达式为a=_____________,加速度的大小是_______m/s2,A点处瞬时速度的大小是_______m/s(计算结果保留两位有效数字)