如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过轻质定滑轮(摩擦不计)的软绳两端,已知m1>m2,现要利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程中进行测量,则不需要测量的物理量有_________。
A.物块的质量m1、m2;
B.物块A下落的距离h;
C.物块A下落距离h所用的时间t;
D.绳子的长度L。
(2)下列措施对提高实验准确程度无作用的是_________。
A.绳的质量要轻;
B.两个物块的质量之差要尽可能小;
C.尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃;
D.对同一高度进行多次测量取平均值。
(3)已知重力加速度为g。利用第(1)问中测出的物理量可以求出系统减少的重力势能为_________________ ,系统增加的动能为 。
验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法:
(1).用公式时对纸带上起点的要求是 ,为此目的,所选择的纸带第1,2两点间距应接近 .
(2).若实验中所用重锤质量m=1kg,打点纸带如下图所示,打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重锤的速度= ,重锤动能
= .从开始下落起至B点,重锤的重力势能减少量是ΔEP= ,因此可以得出的结论是 .(g="10" m/s2)
(3).即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的ΔEP也一定略ΔEK(填大于或小于),这是实验存在系统误差的必然结果,该系统误差产生的主要原因是。
(4).根据纸带算出相关各点的速度υ,量出下落的距离h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是下图中的()
在“研究平抛物体运动”的实验中,某同学只记录了A、B、C三点,各点的坐标如图所示,则物体运动的初速度为m/s,开始平抛的初位置的坐标为(、)(单位为cm).
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.( 结果均取3位有效数字)
(1)重物从开始下落到计时器打B点时,减少的重力势能△EP减=_____________J;
(2)当计时器打B点时,重物的速度vB=___________m/s;
(3)若求得重物下落到计时器打B点时增加的动能△Ek增,发现△EP减和△Ek增并不严格相等,则产生误差的主要原因是_____________________________________.
本题为选做题,考生只选择一题作答,若两题都作答,则按24-1题计分.
为了节能和环保,一些公共场使用光控开关控制照明系统.光控开关采用光敏电阻来控制,光敏电阻是阻值随光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx).某光敏电阻RP在不同照度下的阻值如下表
照度/lx |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
电阻/kΩ |
75 |
40 |
28 |
23 |
20 |
18 |
(1)根据表中数据,在图(甲)的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线,光敏电阻RP的阻值随照度变化的特点为;
(2)如图(乙)所示,当1、2两端所加电压上升至2V时,控制开关自动启动照明系统,请利用下列器材设计一个简单电路,给1、2两端提高电压,要求当天色渐暗照度降低至1.0lx时启动照明系统.(不考虑控制开关对所设计电路的影响)
提供的器材如下:
A.光敏电阻RP(阻值见上表)
B.直流电源E(电动势3V,内阻不计)
C.定值电阻:,
,
(限选其中之一)
D.开关S及导线若干.
在虚线框中完成电路原理图,所选定值电阻为(写出对应电阻的阻值符合).