利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系.小车的质量为M=200.0g,钩码的质量为m=10.0g,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到_____.
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示.选择某一点为O,一次每隔4个计时点取一个计数点.用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上.计算打出各计数点时小车的速度v,其中打出计数点“1”时小车的速度v1=_____m/s.
(3)将钩码的重力视位小车受到的拉力,取g=9.80m/s2,利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W.利用Ek=Mv2算出小车动能,并求出动能的变化量△Ek.计算结果见下表.
W/×10﹣3J | 2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 |
△Ek/×10﹣3J | 2.31 | 2.73 | 3.12 | 3.61 | 4.00 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出△Ek﹣W图象.
(4)实验结果表明,△Ek总是略小于W.某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的.用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F=_____.
(1)“在验证机械能守恒定律”时,如果以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出图线的斜率等于__________的数值。
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有如下器材:
A.打点计时器;
B.低压交流电源(附导线);
C.天平(附砝码);
D.铁架台(附夹子);
E.重锤(附夹子);
F.纸带;
G.秒表,
H复写纸。
其中不必要的有_________(填器材前面的字母);还缺少的是___________。
(3)如图所示的曲线是一同学做“研究平抛物体的运动”实验时画出的平抛运动的部分轨迹,他在运动轨迹上任取水平位移相等的A、B、C三点,测得△s=0.2m,又测得竖直高度分别为h1=0.1m,h2=0.2m,根据以上数据,可求出小球抛出时的初速度为________________m/s (g=10m/s2) 。
如图,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点,Q为远日点,M、N为轨道短轴的两个端点,运行的周期为TO。若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中( )
A. 从P到M所用的时间等于T0/4
B. 从Q到N阶段,机械能逐渐变大
C. 从P到Q阶段,速率逐渐变小
D. 从M到N阶段,万有引力对它先做负功后做正功
在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示.电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别Ea、Eb、Ec和Ed,点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra,φa)标出,其余类推.现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd.下列选项正确的是( )
A. Ea:Eb=4:1 B. Ec:Ed=2:1 C. Wab:Wbc=3:1 D. Wbc:Wcd=1:3
如图所示,有三个斜面a、b、c,底边的长分别为L、L、2L,高度分别为2h、h、h.某物体与三个斜面间的动摩擦因数都相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止开始下滑到底端.三种情况相比较,下列说法正确的是( )
A. 物体减少的重力势能△Ea=2△Eb=2△Ec
B. 物体到达底端的动能Eka=2Ekb=2Ekc
C. 因摩擦产生的热量2Qa=2Qb=Qc
D. 因摩擦产生的热量4Qa=2Qb=Qc
静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线.一质量为m、带电量为-q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)进入电场,沿x轴正方向运动.下列叙述正确的是( )
A. 粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐减小
B. 粒子从x1运动到x3的过程中,电势能一直增大
C. 要使粒子能运动到x3处,粒子的初速度v0至少为
D. 若,粒子在运动过程中的最大速度为