组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 验证机械能守恒定律 > 验证机械能守恒定律的实验目的、原理与器材
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:185 题号:10742612
用如图甲所示的实验装置验证m1m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上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。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:O是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所用电源的频率为50Hz,计数点间的距离如图乙所示,已知m1=50g、m2=150g,则:(结果均保留两位有效数字)

(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5=____m/s;
(2)若某同学在实验中取多个点计算速度,并作出的图象,如图丙所示,则该图像的斜率代表的物理意义是______,计算得到当地的重力加速度g=____m/s2

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【推荐1】在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点。如图1所示为选取的一条符合实验要求的纸带,O为第一个点,ABC为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)。已知打点计时器每隔0.02s打一次点,当地的重力加速度大小。那么:

(1)纸带的___________(选填“左”或“右”)端与重物相连;
(2)根据图上所得的数据,应取图中O点和___________点来验证机械能守恒定律;
(3)从O点到所取点,重物重力势能减少量___________J,该所取点的速度大小为___________,重物动能增加量___________J;(结果均取3位有效数字)
(4)如图2,一位同学按如下方法判断机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度为v,描绘图像,若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,该同学的判断依据___________。(填“正确”或“不正确”)
2021-06-03更新 | 114次组卷
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【推荐2】某同学用如图甲所示装置“验证机械能守恒定律”,将小球ab分别固定于轻杆的两端,杆水平且处于静止状态,释放后轻杆逆时针转动,已知重力加速度大小为g

(1)现在用10分度游标卡尺测量遮光条宽度d如图乙所示,则遮光条宽度__________mm

(2)若遮光条的宽度用d表示,测出小球ab质量均为mb的质量含遮光条),光电门记录遮光条挡光的时间为t,转轴Oab球的距离分别为,光电门在O点的正下方,如果系统(小球ab以及杆)的机械能守恒,应满足的关系式为__________(用题中测量的字母表示),
(3)实验中轻杆对小球a___________(“不做功”、“做正功”成“不做功”),所以小球a的机械能__________(“守恒”“增大”“减小”)
2021-10-20更新 | 430次组卷
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【推荐3】某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。电磁铁固定在铁架台的顶端,光电门固定在电磁铁的正下方,当地重力加速度为g

(1)实验前先用螺旋测微器测出小球的直径,示数如图乙所示,则小球的直径为d=______cm;
(2)断开电磁铁电源,小球下落通过光电门,光电计时器记录小球的挡光时间为t,测得小铁被电磁铁吸住时离光电门的高度h,若表达式______在误差允许的范围内成立,则机械能守恒定律得到验证;
(3)多次改变光电门位置,测得多组小铁球被电磁铁吸住时离光电门的高度h及对应的小球释放后通过光电门的时间t,该同学想用图像处理数据,为了能直观地反映th的变化,应该作填_______(“h”、“t2h”、“”、“”)图像,若图像是过原点的一条倾斜直线,且直线的斜率为______,则机械能守恒定律得到验证。若实验中描点作图时,发现有一个点的纵坐标数值明显偏大。可能原因是______
2020-10-27更新 | 175次组卷
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