在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1.00㎏的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.那么:
(1)紙帶的
端(選填“左”或“右’)與重物相連;
(2)從O點(diǎn)到B點(diǎn),重物重力勢能減少量△Ep=
1.88
1.88
J,動能增加量△Ek=
1.84
1.84
J;(結(jié)果取3位有效數(shù)字)
分析:(1)重物下落時(shí)做勻加速運(yùn)動,故紙帶上的點(diǎn)應(yīng)越來越遠(yuǎn),根據(jù)這個(gè)關(guān)系判斷那一端連接重物.
(2)減少的重力勢能△Ep=mgh,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度,求出B點(diǎn)的速度大小,根據(jù)△Ek=
1
2
mv2
可求出動能的增量.
解答:解:(1)重物下落時(shí)做勻加速運(yùn)動,故紙帶上的點(diǎn)應(yīng)越來越遠(yuǎn),故應(yīng)該是左端連接重物.
(2)減少的重力勢能:△Ep=mgh=1×9.8×19.2×10-2=1.88J;
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度,有:
vB=
xAC
2T
=
(23.23-15.55)cm
2T
=1.9325m/s
所以增加的動能:
△Ek=
1
2
m
v
2
B
=1.84J
故答案為:(1)左;(2)1.88;1.84.
點(diǎn)評:正確解答實(shí)驗(yàn)問題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理,從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所測數(shù)據(jù),如何測量計(jì)算,會起到事半功倍的效果.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解