题目列表(包括答案和解析)
如图甲所示,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒表面的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1440r/min”的字样,由此验证机械能守恒.根据以上内容,回答下列问题:
(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=________s,图乙中的圆柱棒的________端是悬挂端(填“左”或“右”).
(2)根据乙所给的数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落的速度vC=________m/s;画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=________m/s;记号C、D之间圆柱棒的动能的变化量为______J,重力势能的变化量为________J(g=9.8m/s2).由此可得出的结论是________.(结果保留两位有效数字)
(10分)如图甲所示,一个直径为d的纸筒, 固定在可以匀速转动的转台上,侧面开有位于竖直方向的狭缝,在转台的中心放有不随转台转动的油漆喷射器,它能以恒定速率水平向右喷射油漆,质量为2.00kg的金属长圆柱棒用白纸包着,当接通电源待电机稳定转动后,烧断悬挂圆柱棒的细线,圆柱棒自由下落,油漆可在圆柱棒的纸上留下记号。图乙是按正确操作获得的一条纸带,图中O是画出的第一个痕迹,A、B、C、D、E、F、G是依次画出的痕迹,测得痕迹之间沿棒方向的距离依次为OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知电动机铭牌上标有“1200 r / min”字样,由此验证机械能守恒定律.根据以上内容,可得:
① 根据乙图所给的数据,可知毛笔画下痕迹B、E两时刻间棒的动能变化量为 J,重力势能的变化量为 J,由此可得出的结论是 .(g取9.80m/s2,结果保留三位有效数字)
② 如要验证毛笔画下痕迹O、F两点的过程中圆柱棒机械能守恒时,实验者不知道工作电压减小,电动机转速小于1200 r / min,由于这一原因将导致______(填“大于、小于、等于”) .
③ 实验中某同学利用获得的实验数据同时测定了当地的重力加速度g的值.假设OF间的距离为h,EG间的距离s.电动机转动频率用f表示.有下面三种方法求重力加速度的值,分别是:
A.根据,其中,求得:
B.根据,其中,而(其中),求得:
C.根据,而,(其中),求得:
你认为用哪种方法比较妥当?其它方法可能存在的问题是什么?答: .
如图甲所示,一个直径为d的纸筒, 固定在可以匀速转动的转台上,侧面开有位于竖直方向的狭缝,在转台的中心放有不随转台转动的油漆喷射器,它能以恒定速率水平向右喷射油漆,质量为2.00kg的金属长圆柱棒用白纸包着,当接通电源待电机稳定转动后,烧断悬挂圆柱棒的细线,圆柱棒自由下落,油漆可在圆柱棒的纸上留下记号。图乙是按正确操作获得的一条纸带,图中O是画出的第一个痕迹,A、B、C、D、E、F、G是依次画出的痕迹,测得痕迹之间沿棒方向的距离依次为OA =26.0mm、AB =50.0mm、BC =74.0mm、CD =98.0mm、
DE =122.0mm、EF =146.0mm,已知电动机铭牌上标有“1200 r / min”字样,由此验证机械能守恒定律.根据以上内容,可得:
① 根据乙图所给的数据,可知毛笔画下痕迹B、E两时刻间棒的动能变化量为 J,重力势能的变化量为 J.(g取9.80m/s2,结果保留三位有效数字)
② 如要验证毛笔画下痕迹O、F两点的过程中圆柱棒机械能守恒时,实验者不知道工作电压减小,电动机转速小于1200 r / min,由于这一原因将导致______(填“大于、小于、等于”) .
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