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如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装...

如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律。

1)供实验选择的重物有以下四个,应选择

A.质量为10g 的砝码

B.质量为50g 的塑料球

C.质量为200g 的木球

D.质量为200g 的铁球

2)安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如下图所示。纸带的  端(选填)与重物相连。

3)上图中O 点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上连续打出的点ABCDEFG 作为计数点,为验证重物对应O 点和F 点机械能是否相等,并使数据处理简便,应测量OF 两点间的距离h1________两点间的距离h2

4)已知重物质量为m,计时器打点周期为T,从O 点到F 点的过程中重物动能的增加量ΔEk=    (用本题所给字母表示)。

5)某同学在实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,于是深入研究阻力对本实验的影响。他测出各计数点到起始点O 的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2--h 图线,如图所示。已知当地的重力加速度g=98m/s2,由图线求得重物下落时受到阻力与所受重力的百分比为   %(保留两位有效数字)。

 

(1)D(2)左(3)E、G(4)(5)1.0 【解析】(1)为了减小空气阻力的影响,重物应选用质量大密度大的物体,所以应选D。(2)纸带从左向右点间距逐渐增大,左边的点先打,所以左边连接重物。(3)验证重物对应O 点和F 点机械能是否相等,需要计算出F点的瞬时速度,所以需要测出E、G间的距离。(4),,所以。(5)根据得g=9.7,则阻力f=0.1mg,所以重物下落时受到阻力与所受重力的百分比为1%。 试题分析:本题考查验证机械能守恒定律实验的操作、数据处理、误差分析等。 考点:验证机械能守恒定律 【名师点睛】验证机械能守恒定律实验成败的关键是减小空气阻力的影响,所以应从满足机械能守恒定律的条件入手。对机械能守恒的三种表达式要熟悉,增加的动能等于减小的重力势能,所以应将增加的动能和减小的重力势能求出来。  
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C机械能增加了08mgh 

D重力做功为mgh

 

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