问题 问答题

某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律,该同学在实验中得到一条纸带,如图所示,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点.s1是1、3两点的距离,s2是2、5两点的距离,s3是4、6两点的距离.

(1)实验过程中,下列操作正确的是______.

A.电磁打点计时器应接在220V交流电源上

B.实验时应先松开纸带,然后迅速打开打点计时器

C.实验时应先打开打点计时器,然后松开纸带

D.纸带应理顺,穿过限位孔并保持竖直

(2)点2速度的表达式v2=______

(3)该同学测得的数据是s1=4.00cm,s2=16.00cm,s3=8.00cm,重物(质量为m)从点2运动到点5过程中,动能增加量为______m,势能减少量为______m.(结果保留两位有效数字,重力加速度g=10m/s2

答案

(1)A、电磁打点计时器解4-6V的交流电源.故A错误.

B、实验时应先接通电源,再松开纸带.故B错误,C正确.

D、为了减小阻力,纸带应理顺,穿过限位孔并保持竖直.故D正确.

故选CD.

(2)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则v2=

s1
2T

(3)点2的瞬时速度v2=

s1
2T
=
0.04
0.04
m/s=1m/s,点5的瞬时速度v5=
s3
2T
=
0.08
0.04
m/s=2m/s
,则动能的增加量Ek=
1
2
mv52-
1
2
mv22
=
1
2
×m×3=1.5mJ

重力势能的减小量△Ep=mgx2=1.6mJ.

故答案为:(1)CD  (2)

s1
2T
  (3)1.5,1.6.

选择题
单项选择题