某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中充分利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器針對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了如下三個(gè)問(wèn)題的深入研究:
(1)當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣仁嵌嗌伲?BR>(2)如何測(cè)定物體下落過(guò)程中某一位置的速度?
(3)下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒?
此同學(xué)依據(jù)這些問(wèn)題設(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(頻率為f)固定在鐵架臺(tái)上,先打開(kāi)電源而后釋放重物,重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始下落,打出幾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?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.
①所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫(xiě)紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶夾子的重物,此外還需
B
B
(填字母代號(hào))中的器材.
A.交流電源、天平及毫米刻度尺 B.交流電源、毫米刻度尺
C.交流電源、毫米刻度尺及砝碼 D.交流電源、天平及砝碼
②計(jì)算當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=
.(用f、x
2、x
5表示)
③如圖乙所示,打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)重物的速度v
5=
.(用f、x
3、x
4、x
5表示)
④該同學(xué)選擇打計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)重物所在的位置為重力勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)后,若驗(yàn)證從計(jì)數(shù)點(diǎn)1至計(jì)數(shù)點(diǎn)5兩點(diǎn)間重物的機(jī)械能守恒,其表達(dá)式為
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