Question

利用電火花計時器做如下實驗。

（1）（10分）甲同學使用如圖1所示的裝置來驗證“機械能守恒定律”。

①下面是操作步驟：

a．按圖1安裝器材；

b．松開鐵夾，使重錘帶動紙帶下落；

c．接通電火花計時器電源，使計時器開始工作

d．進行數據處理：

e．根據需要，在紙帶上測量數據。

把上述必要的操作步驟按正確的順序排列           .

②電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源上，圖2為實驗中打出的一條紙帶，從起始點O開始，將此后連續打出的7個點依次標為A、B、C、D……，

電火花計時器打F點時，重錘下落的速度為            m/s。（保留到小數點后兩位）

③如果已知重錘的質量為0．50kg，當地的重力加速度為9．80m／s2。從打O點到打F點的過程中，重錘重力勢能的減少量為           J，重錘動能的增加量為     J。（保留到小數點后兩位）

   （2）（8分）乙同學采用如圖3所示的裝置進行了有關“動能定理”研究的實驗。

a．按圖3把實驗器材安裝好，不掛配重，反復移動墊木直到小車能夠做勻速直線運動；

b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質量為100g的配重。接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點。從某點A開始，此后在紙帶上每隔4個點取一個計數點，依次標為B、C、D……；

c．測量出B、C、D、……各點與A點的距離，分別記為、、、……；

d．用配重受到的重力分別乘以、、、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……；（重力加速度g=9．80m／s2）

e．求出B、C、D、……各點速度的大小，分別記為、、、……，再求出它們的平方、、、……；

f．用縱坐標表示速度的平方，橫坐標表示配重重力所做的功W，作出圖象，并在圖象中描出（，）坐標點，再連成圖線；（以下計算保留到小數點后兩位）

①在步驟d中，該同學測得，則配重重力所做的功      J；

②該同學得到圖象如圖4。通過圖象可知，打A點時對應小車的速度  m／s；

③小車的質量M=        kg.

 

Answer 1

【答案】

【解析】略