6. 在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為m=1.00 kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示.O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80 m/s2.那么:
(1) 根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)到 點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(2) 從O點(diǎn)到(1)問中所取的點(diǎn),重物重力勢(shì)能的減少量ΔEp= J,動(dòng)能增加量ΔEk= J(結(jié)果取三位有效數(shù)字).
(3) 若測(cè)出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離,根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及物體下落的高度h,則以為縱軸,以h為橫軸畫出的圖象是下圖中的 .
7. 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,選出一條紙帶如下圖所示.其中O點(diǎn)為起始點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通過50 Hz的交流電源,用毫米刻度尺測(cè)得OA=11.13 cm,OB=17.69 cm,OC=25.9 cm.
(1) 這三個(gè)數(shù)據(jù)中,不符合有效數(shù)字要求的是 ,應(yīng)該寫成 .
(2) 在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B之間、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn),重物的質(zhì)量為1 kg,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí),重物的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了 J,這時(shí)它的動(dòng)能為 J.(取g=9.80 m/s2,保留三位有效數(shù)字)
8. 利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示.
(1) 實(shí)驗(yàn)步驟:
①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上,桌面高度不低于1 m,將導(dǎo)軌調(diào)至水平.
�、谟糜螛�(biāo)卡尺測(cè)量擋光條的寬度l,結(jié)果如圖乙所示,由此讀出l= mm.
�、塾蓪�(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門中心之間的距離s= cm.
�、軐⒒瑝K移至光電門1左側(cè)某處,待砝碼靜止不動(dòng)時(shí),釋放滑塊,要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2.
⑤從數(shù)字計(jì)時(shí)器(圖甲中未畫出)上分別讀出擋光條通過光電門1和光電門2所用的時(shí)間Δt1和Δt2.
�、抻锰炱椒Q出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M,再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m.
(2) 用表示直接測(cè)量量的字母寫出下列所示物理量的表達(dá)式:
�、倩瑝K通過光電門1和光電門2時(shí)瞬時(shí)速度分別為v1= 和v2= .
�、诋�(dāng)滑塊通過光電門1和光電門2時(shí),系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼)的總動(dòng)能分別為Ek1= 和Ek2= .
�、墼诨瑝K從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過程中,系統(tǒng)勢(shì)能的減少ΔEp= (重力加速度為g).
(3) 如果ΔEp= ,則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.
9. 某同學(xué)利用透明直尺和光電計(jì)時(shí)器來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)易示意圖如圖,當(dāng)有不透光物體從光電門間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.所用的光電門傳感器可測(cè)的最短時(shí)間為0.01 ms.將擋光效果好、寬度為d=3.8×10-3 m的黑色磁帶貼在透明直尺上,從一定高度由靜止釋放,并使其豎直通過光電門.某同學(xué)測(cè)得各段黑色磁帶通過光電門的時(shí)間Δti與圖中所示的高度差Δhi,并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理,結(jié)果如下表所示.(取g=9.8 m/s2, 注:表格中M為直尺質(zhì)量)
Δti(× 10-3s) vi=
(m·s-1)ΔEki=M-