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高中物理
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1.
(2022·河南模拟)
某同学设计出如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落,下落过程中小球的球心经过光电门1和光电门2,光电计时器记录下小球通过光电门的时间
,
, 已知当地的重力加速度为g。
(1) 为了验证机械能守恒定律,该实验还需要测量下列哪些物理量____(填选项序号)。
A .
小球的质量m
B .
光电门1和光电门2之间的距离h
C .
小球从光电门1到光电门2下落的时间t
D .
小球的直径d
(2) 小球通过光电门1时的瞬时速度
(用题中所给的物理量表示)。
(3) 保持光电门1位置不变,上下调节光电门2,多次实验记录多组数据,作出
随h变化的图像如图2所示,如果不考虑空气阻力,若该图线的斜率
,就可以验证小球下落过程中机械能守恒。
(4) 考虑到实际存在空气阻力,设小球在下落过程中平均阻力大小为f,根据实际数据绘出的
随h图像的斜率为
, 则实验过程中所受的平均阻力f与小球重力
的比值
(用k、
表示)。
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