在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:若通過(guò)測(cè)量紙帶上某兩點(diǎn)間距離來(lái)計(jì)算瞬時(shí)速度、進(jìn)行驗(yàn)證,設(shè)已測(cè)得點(diǎn)2到點(diǎn)4間距離為s1,點(diǎn)0到點(diǎn)3間距離為s2,打點(diǎn)周期為T(mén).為驗(yàn)證重物開(kāi)始下落到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)3這段時(shí)間內(nèi)機(jī)械能守恒,s1、s2和T可能滿(mǎn)足的關(guān)系式為T(mén)=
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分析:對(duì)于實(shí)驗(yàn),我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚.
紙帶實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度.從而求出動(dòng)能.根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值.
解答:解:利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論
打點(diǎn)3時(shí)的速度v=
s1
2T
,
重物下落的高度h=s2,當(dāng)機(jī)械能守恒時(shí),應(yīng)有
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2
m(
s1
2T
2=mgs2
由此得T=
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;
故答案為:
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點(diǎn)評(píng):紙帶問(wèn)題的處理時(shí)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見(jiàn)的問(wèn)題.我們可以紙帶法實(shí)驗(yàn)中,若紙帶勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距,利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

對(duì)自中落體話(huà)動(dòng)的研究:

①l6世紀(jì)末,伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律講行了探究,他探究的主要過(guò)程是________。

A.猜想一問(wèn)題一數(shù)學(xué)推理一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一合理外推一得出結(jié)論

B.問(wèn)題一猜想一數(shù)學(xué)推理一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一合理外推一得出結(jié)論

C.問(wèn)題一猜想一--E驗(yàn)驗(yàn)證一數(shù)學(xué)推理一合理外推一得出結(jié)論

D.猜想一問(wèn)題一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一數(shù)學(xué)推理一合理外推一得出結(jié)論

    ②由于條件所限,伽利略無(wú)法對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)研究,F(xiàn)在某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器針對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行深入研究,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:

    如圖甲所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,先打開(kāi)電源,后釋放重物,重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始下落,打出兒條紙帶并在其中選出一條比較理想的紙帶如圖乙所示,在紙帶上取出若干計(jì)數(shù)點(diǎn),其中每相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,該同學(xué)已測(cè)得圖中標(biāo)出的數(shù)據(jù)s1s2、s3s4、s5,并已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為f。需要計(jì)算重力加速度和打各點(diǎn)時(shí)的速度,計(jì)算重力加速度的公式是g=________(用f、s2、s5表示),計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)重物速度的公式是v5=________(用f、s3s4、s5表示)。

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