2018-2019学年教科版必修二 机械能守恒定律 课时作业
2018-2019学年教科版必修二   机械能守恒定律    课时作业第3页

D.打点计时器选用电磁打点计时器比电火花计时器要好

解析选用的重锤宜重一些,可以使重力远远大于阻力,阻力可忽略不计,从而减小实验误差,故选项A正确;重物体积大,下落时受空气阻力越大,实验误差就越大,故选项B错误;不需用秒表计时,打点计时器就是计时仪器,比秒表计时更为精准,故选项C错误;电磁打点计时器的振针与纸带间有摩擦,阻力较大,电火花计时器对纸带的阻力较小,故应选电火花计时器,选项D错误.

答案A

(2016·全国乙)某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20 H 、30 H 和40 H .打出纸带的一部分如图乙所示.

该同学在实验中没有记录交变电流的频率f,需要用实验数据和其他题给条件进行推算.

(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图乙中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为    ,打出C点时重物下落的速度大小为    ,重物下落的加速度大小为    .

(2)已测得s1=8.89 cm,s2=9.50 cm,s3=10.10 cm;当地重力加速度大小为9.80 m/s2,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1 .由此推算出f为     H .

解析(1)B点速度为AC段的平均速度,

  vB=(s_1+s_2)/(2"·" 1/f)=("(" s_1+s_2 ")" f)/2;

  C点速度为BD段的平均速度,vC=(s_2+s_3)/(2"·" 1/f)=("(" s_2+s_3 ")" f)/2; 

  由vC=vB+a·1/f得

  a=("(" s_3 "-" s_1 ")" f^2)/2.

  (2)由题意知a=(1-1 )g=9.702 m/s2,把数据代入a=("(" s_3 "-" s_1 ")" f^2)/2可得f≈40 H .

答案(1)1/2(s1+s2)f 1/2(s2+s3)f 1/2(s3-s1)f2 (2)40

9某同学将一物体以30 m/s的初速度竖直向上抛出(不计空气阻力,g取10 m/s2),则:

(1)物体最多能上升到离地多高的位置?

(2)在离地面多高处,它的动能是重力势能的2倍?