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某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度,同时研究重物在下落过程中机械能是否...

某同学用如图1所示的实验装置来测定重力加速度,同时研究重物在下落过程中机械能是否守恒他认为如果实验中测量重力加速度的相对误差不超过5%,即可认为重物下落过程机械能守恒请你帮他完成以下问题

(1)该同学在一次实验中得到了如图2所示的纸带,他选取了纸带上清晰连续的8个实际的点来进行数据分析,这8个点分别标记为A、B、C、D、E、F、G、H,各点与A点的距离已在图中标出.已知打点计时器所用交变电流的频率为f,则G点速度的表达式为___________

(2)该同学用同样的方法继续算出B、C、D、E、F的速度,作出了如图3所示的图,由图可得重力加速度的测量值为 =______m/s2

(3)如果当地的重力加速度的实际值为,通过计算相对误差可知重物下落过程机械能___________(填写守恒不守恒”)

 

(1)(x7−x5)f; (2)9.40; (3)守恒. 【解析】 (1)根据匀变速直线运动的推论,结合T=; 则有: (2)根据v2=2gh公式,速度的二次方v2与距离(h)的关系图线的斜率为k=2g==18.8;所以g=9.4m/s2. (3)根据相对误差(×100%),即有×100%=4.3%<5%,即可认为重物下落过程机械能守恒.
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考点分析:
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如图所示质量为m的小球穿在半径为R光滑的圆环上可以沿圆环自由滑动连接小球的轻质弹簧另一端固定在圆环的最高点。现将小球从圆环的水平直径右端B点静止释放此时弹簧处于自然长度。当小球运动至圆环最低点C时速度为υ,此时小球与圆环之间没有弹力。运动过程中弹簧始终处在弹性限度内则下面判断正确的是(    )

A. 小球在B点的加速度大小为g,方向竖直向下

B. 该过程中小球的机械能守恒

C. C点弹簧的弹性势能等于

D. 该过程中小球重力做的功等于其动能的增量

 

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如图所示固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M的物块A相连静止时物块A位于P处。另有一质量为m的物块B,A的正上方Q处自由下落A发生碰撞立即具有相同的速度然后A、B一起向下运动将弹簧继续压缩后物块A、B被反弹。下面是有关的几个结论其中正确的是()

A. A,B一起向下运动过程A、B均处于超重状态

B. A,B反弹分离时加速度都小于g

C. A,B分离时均处于失重状态

D. A,B反弹过程中,在P处物块BA仍未分离

 

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如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点。在从AB的过程中,物块(    )

A. 加速度逐渐减小

B. 经过O点时的速度最大

C. 所受弹簧弹力始终做正功

D. 所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功

 

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长为L,质量为M的木块静止在光滑水平面上质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s,则子弹穿过木块所用的时间为(    )

A.     B.     C.     D.

 

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如图所示,一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处,A、B两点水平距离为16m,竖直距离为2m,A、B间绳长为20m。质量为10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从A处滑到B处。以A点所在水平面为参考平面,猴子在滑行过程中重力势能最小值约为(绳处于拉直状态)

A.     B.

C.     D.

 

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