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[!--downpath--]打點計時器的打點頻率為50 Hz,打點周洞碰期為0.02 s,重物開始下落后,根據(jù)自由落體運動規(guī)律有:
h= 1 2 g t 2 ≈2mm
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度,有:
v B = h OC - h OA 2T =0.9725m/s
△ E k = 1 2 m v 2B ≈0.473J
從O到B重力勢能的減小量為mgh=0.477J
因此機械能的損失穗返為:猜顫饑△E=mgh-△E k =0.003J
故答案為:2,0.473,0.003.
重力勢能減小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.7776J=7.62J.
利用勻變速直線運動的推論得:
vC=
xBD
tBD
△Ek=EkC=
1
2 mvC2=7.56J
重物減小的重力勢能總大于重物增加的動能,其主要原因是紙帶與打點計時器間有摩擦阻力,或存在空氣阻力.
故答案為:7.62,7.56,紙帶與打點計時器間有摩擦阻力,或存在空氣阻力.
(1)C、B (2)左 (3)? 0.98m/s (4) 0.49J , 0.48J (5)在誤差允許范圍內(nèi),機械能守恒 (6) A
試題分析:(1)沒有必要進行的步驟是:因為我們是比較
的大小關(guān)系,故m可約去比較,不需要用天平.故C沒有必要.故選C.操作不恰當?shù)牟襟E是:應(yīng)將打點計時器接到電源的交流輸出端上,故B錯誤.故選B
(2)因為打點計時器每隔0.02s打一個點,時間間隔是定值;重物拖動紙帶下落的運動過程中,速度越來越快,所以相等時間內(nèi)運動的位移越來越大.所以圖中紙帶左端先開始運動.
(3)
(4)從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是
物體動能的增加量
(5) 在誤差允許范圍內(nèi),機械能守恒
(6)利用
圖線處理數(shù)據(jù),從理論角度物體自由下落過程中機械能守恒可以得出:
,即
所以以
為縱軸,以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點的傾斜直線,故選A
點評:紙帶問題的處理是力學實驗中常見的問題.我們可以紙帶法實驗中,若紙帶勻變速直線運動,測得紙帶上的點間距,利用勻變速直線運動的推論,可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度.