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高中物理
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用图1所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。实验时质量为1.00kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图2.已知打点计时器所接交流电源的周期为0.02s,当地的重力加速度
g
=9.80m/s
2.
(1)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是_______。
A.重物的密度尽量大一些
B.重物下落的高度适当高一点
C.重复多次实验时,重物必须从同一位置开始下落
D.必须从纸带上第一个点开始计算来验证机械能是否守恒
(2)从起点
O
到打下
B
点的过程中,重物重力势能的减小量Δ
E
p
=________J,动能的增加量Δ
E
k
=_____J。(以上两空计算结果均保留两位有效数字)
(3)通过计算,发现Δ
E
p
与Δ
E
k
的数值并不相等,这是因为_______。
(4)根据纸带算出相关各点的速度值
v
,量出下落的距离
h
,则以
为纵轴,以
h
为横轴画出的图线应是图3中的_________
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0.99难度 实验题 更新时间:2020-03-28 11:09:52
答案(点此获取答案解析)
同类题1
“落体法”是验证机械能守恒定律的主要方法之一(如图甲),某次操作得到了如图乙所示的纸带,已知打点周期为
T
、重锤的质量为
m
,依次测出了各计时点到第一个计时点
O
的距离如图中所示,请回答下列问题:
(1)打
A
点时重锤的速度表达式
v
A
=_________.若已经计算出
A
点和
E
点的速度分别为
v
A
、
v
E
,并且选取
A
到
E
的过程进行机械能守恒定律的验证,则需要验证的关系式为______________________.
(2)如果某次实验时,发现重力势能的减小量比动能的增加量大很多,出现这种现象的原因可能是________(填序号).
A.重物质量测量得不准确
B.因为阻力的作用,所以实验误差很大,但也能验证机械能守恒定律成立
C.打点计时器两个限位孔不在同一条竖直线上,导致摩擦力或阻力太大导致的
D.实验时出现了先放纸带,后接通电源这样的错误操作导致的
同类题2
某学习小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒
(1)下列实验器材中,不必要的是_____ ;
A.刻度尺 B.交流电源 C.秒表
(2)实验中,小白先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点
A
、
B
、
C
,测得它们到起始点0的距离分别为
h
A
、
h
B
、
h
C
。已知当地重力加速度为
g
。打点计时器打点的周期为
T
。设重物的质量为
m
。从打0点到打
B
点的过程中,重物的重力势能减少量Δ
E
p
=__________动能增加量Δ
E
k
=_________;
(3)小白同学通过比较得到,在误差允许范围内Δ
E
p
与Δ
E
k
近似相等他又在纸带选取多个计数点。测量它们到起始点0的距离;计算出各计数点对应的速度
v
,画出
v
2
—
h
图像,则该图像斜率的物理意义是_________;
(4)小白同学又从纸带上读出计数点
B
到起始点
O
的时间
t
,根据
v
=
gt
,计算出动能的变化Δ
E
k
',则Δ
E
k
'、Δ
E
p
、Δ
E
k
的大小关系是__________。
A. Δ
E
p
>Δ
E
k
>Δ
E
k
'
B. Δ
E
p
>Δ
E
k
'>Δ
E
k
C. Δ
E
k
>Δ
E
p
>Δ
E
k
'
A.Δ
E
k
'>Δ
E
p
>Δ
E
k
同类题3
用如图所示实验装置验证机械能守恒定律,重物
m
从高处由静止开始下落,拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图甲中给出的是实验中获取的一条纸带;0是打下的第一个点,电源的频率为50Hz,计数点间的距离如图所示。已知
m
=2000g,则(
g
取9.8m/s
2
,所有结果均保留三位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点5时的速度
v
5
= ______ m/s;
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量
_____ J,重力势能的减少量
_____ J;
(3)运用机械能守恒定律结论和该实验装置,还可以测量该地的重力加速度,若某同学作出
图像如图乙所示,则当地的实际重力加速度
g
= ______ m/s
2.
同类题4
(1)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验,下列说法中正确的是______;
A.需使用天平测出重物的质量
B.应先释放纸带,再接通电源
C.需使用秒表测出重物下落的时间
D.重物应选择体积小,密度大的物体
(2)实验时,应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上。这样做可以______(选填“消除”、“减小”或“增大”)纸带与限位孔之间的摩擦。
(3))在实际测量中,重物减少的重力势能通常会________(选填“略大于”、“等于”或“略小于”)增加的动能。
相关知识点
力学
功和能
机械能守恒定律
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