某同学用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带,把运动的起始点记作O,另选连续3个点A、B、C作为测量点,且A、B、C各点到O点的距离如图2所示。根据以上数据,可知重物由O点运动到B点过程中,重力势能的减少量等于 J,动能的增加量等于 J(结果保留3位有效数字)。
如图甲所示,是某同学验证动能定理的实验装置.其步骤如下: a.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带.合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑. b.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m及小车质量M. c.取下细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出),O为打下的第一点.已知打点计时器的打点频率为f,重力加速度为g. (1)步骤c中小车所受的合外力为. (2)为验证从O→C过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为x0,OC间距离为x1,则C点的速度为.需要验证的关系式为(用所测物理量的符号表示).
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度g取9.8m/s2,小球质量m=0.200kg,结果均保留三位有效数字):
(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=m/s. (2)从t2到t5时间内,重力势能增加量ΔEp=J,动能减少量ΔEk=J. (3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等,从而验证了机械能守恒定律.由上述计算得ΔEp不完全等于ΔEk,造成这种结果的主要原因是.
某同学在学完“力的合成”后,想在家里做实验验证力的平行四边形定则.他从学校的实验室里借来两个弹簧秤,按如下步骤进行实验.
(1)在步骤C中,弹簧秤的读数为N. (2)在步骤D中,合力F′=N. (3)若,就可以验证力的平行四边形定则.
在研究摩擦力的实验中,用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的小木块,小木块的运动状态及弹簧测力计的读数如下表所示(每次实验时,小木块与桌面的接触面相同).则由此表分析可知 (1)木块受到的最大静摩擦力(填“大于” 、“等于”或“小于”) 0.5 N; (2)在这五次实验中,木块受到的摩擦力大小有次是相同的、该摩擦力大小为N.
某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,在不同拉力下得到了A、B、C、D、…等几种较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5…如图所示。甲、乙、丙三段纸带,分别是从三条不同纸带上撕下的. (1)在甲、乙、丙三段纸带中,属于纸带A的是. (2)打A纸带时,物体的加速度大小是m/s2. ( 保留两位有效数字)