某实验小组用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。光电门、光电门固定在铁架台上,两光电门分别与数字计时器连接。当地的重力加速度为。
(1)实验前先用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图乙所示,则小球直径为______ cm;
(2)让小球从光电门正上方某位置由静止释放,小球通过光电门和光电门时,小球的挡光时间分别为、,则小球通过光电门时的速度大小为______ 用物理量的符号表示;要验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量是______ 写出物理量的名称和符号;
(3)改变小球在光电门上方释放的位置,重复实验多次,测得多组通过光电门和光电门的挡光时间、,作图像,如果图像的斜率为______ ,图线与纵轴的交点为______ 用题目中相关物理量符号表示,则机械能守恒定律得到验证。
(1)实验前先用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图乙所示,则小球直径为
(2)让小球从光电门正上方某位置由静止释放,小球通过光电门和光电门时,小球的挡光时间分别为、,则小球通过光电门时的速度大小为
(3)改变小球在光电门上方释放的位置,重复实验多次,测得多组通过光电门和光电门的挡光时间、,作图像,如果图像的斜率为
更新时间:2023-04-11 14:30:30
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【推荐1】(1)在用落体法验证机械能守恒定律的实验中,当所有器材的安装、连接都完成后,应先________ ,再释放纸带。在打出的若干条纸带中应选点迹清晰,且第一、二两点间距离接近______ mm的纸带进行测量;
(2)在利用重锤自由下落做“验证机械能守恒律”的实验中,下列物理量中需要测量的有_______ ,通过计算得到的有________ 。
A.重锤质量 B.重力加速度
C.重锤下落高度 D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2)在利用重锤自由下落做“验证机械能守恒律”的实验中,下列物理量中需要测量的有
A.重锤质量 B.重力加速度
C.重锤下落高度 D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度
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【推荐2】利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置示意图如图所示。
(1)实验步骤:
①将气垫导轨放在水平面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平;
②用游标卡尺测量挡光条的宽度为d=9.30mm;
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=60.00cm
④将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2;
⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2;
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。
(2)用表示直接测量的物理量字母写出下列所示物理量的表达式:
①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v1=________ 和v2=________ ;
②当滑块通过光电门1和光电门2时,系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=________ 和Ek2=________ ;
③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少量ΔEp减=________ (重力加速度为g);
(3)如果ΔEp减=________ ,则可认为验证了机械能守恒定律。
(1)实验步骤:
①将气垫导轨放在水平面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平;
②用游标卡尺测量挡光条的宽度为d=9.30mm;
③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=60.00cm
④将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2;
⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2;
⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。
(2)用表示直接测量的物理量字母写出下列所示物理量的表达式:
①滑块通过光电门1和光电门2时瞬时速度分别为v1=
②当滑块通过光电门1和光电门2时,系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=
③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少量ΔEp减=
(3)如果ΔEp减=
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【推荐3】小周同学利用如图甲所示的装置完成“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)关于本实验,下列说法正确的是_____________ 。
A.纸带越短,阻力的影响越小,实验效果越好
B.根据图甲中的打点计时器外观,它应该接低压交流电源
C.用固定的夹子夹住纸带上端再释放纸带的效果比用手直接释放纸带更好
D.必须利用天平准确测量出重物的质量,否则无法进行验证
(2)某次实验中小周同学得到一条合适的纸带(局部)如图乙所示,已知该条纸带上的第1、2两个点(图中未画出)间的距离近似为2mm,刻度尺的“0”与第1个点对齐,A、B、C…G各点对应的数据是该点到第1个点的距离(单位:cm),打点计时器所接电源频率为50Hz,重物质量为1.0kg,当地的重力加速度为。
①从打下第1个点到打下B点过程中,重物的重力势能减少量为________ J,重物的动能的增加量为________ J(结果保留三位有效数字)。
②实验时,另一同学用刻度尺测出重物下落高度h,并根据计算出该时刻的速度v,这种计算速度的方法在本实验中_________ (填“正确”或“不正确”)。
③为增加实验可靠性,小周同学求出打下C、D、E、F点时重物的速度,将这五个点的速度v与对应各点到第1个点的距离h记录下来,并利用这些数据在如图丙所示的坐标系中进行描点、拟合图线,经计算该图线的斜率为k,则重物下落的加速度大小可表示为_________ 。
(1)关于本实验,下列说法正确的是
A.纸带越短,阻力的影响越小,实验效果越好
B.根据图甲中的打点计时器外观,它应该接低压交流电源
C.用固定的夹子夹住纸带上端再释放纸带的效果比用手直接释放纸带更好
D.必须利用天平准确测量出重物的质量,否则无法进行验证
(2)某次实验中小周同学得到一条合适的纸带(局部)如图乙所示,已知该条纸带上的第1、2两个点(图中未画出)间的距离近似为2mm,刻度尺的“0”与第1个点对齐,A、B、C…G各点对应的数据是该点到第1个点的距离(单位:cm),打点计时器所接电源频率为50Hz,重物质量为1.0kg,当地的重力加速度为。
①从打下第1个点到打下B点过程中,重物的重力势能减少量为
②实验时,另一同学用刻度尺测出重物下落高度h,并根据计算出该时刻的速度v,这种计算速度的方法在本实验中
③为增加实验可靠性,小周同学求出打下C、D、E、F点时重物的速度,将这五个点的速度v与对应各点到第1个点的距离h记录下来,并利用这些数据在如图丙所示的坐标系中进行描点、拟合图线,经计算该图线的斜率为k,则重物下落的加速度大小可表示为
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【推荐1】大鹏同学设计了如图甲所示的装置,该装置既能验证机械能守恒定律,又能验证在最低点的向心力公式。一个质量均匀分布的小球由一根不可伸长的轻绳拴住,轻绳另一端固定于点,将轻绳拉至水平后由静止释放小球。在最低点附近放置一光电门,测出小球运动到最低点的挡光时间为,再用游标卡尺测出小球的直径d,如图乙所示,重力加速度为g。则:
(1)小球的直径d=________________ cm;
(2)为完成验证机械能守恒定律,还需通过操作测量相应的物理量是( )
A.用天平测出小球的质量m
B.用弹簧秤测出小球的质量m
C.用刻度尺测出悬点到球心的距离
D.用游标卡尺测出悬点到球心的距离
若等式_____________ =____________ 成立,说明小球下摆过程机械能守恒;[用已知量和(2)中测量出的物理量符号表示]
(3)为完成验证向心力公式,在悬点处又安装了一个拉力传感器,用来测出绳子上的拉力F。除此之外,还需通过操作测量相应的物理量是( )
A.用天平测出小球的质量m
B.用弹簧秤测出小球的质量m
C.用刻度尺测出悬点到球心的距离
D.用游标卡尺测出悬点到球心的距离
若等式F=____________ 成立,则可验证小球做圆周运动时在最低点向心力的公式正确。[用已知量和(3)中测量出的物理量符号表示]
(1)小球的直径d=
(2)为完成验证机械能守恒定律,还需通过操作测量相应的物理量是
A.用天平测出小球的质量m
B.用弹簧秤测出小球的质量m
C.用刻度尺测出悬点到球心的距离
D.用游标卡尺测出悬点到球心的距离
若等式
(3)为完成验证向心力公式,在悬点处又安装了一个拉力传感器,用来测出绳子上的拉力F。除此之外,还需通过操作测量相应的物理量是
A.用天平测出小球的质量m
B.用弹簧秤测出小球的质量m
C.用刻度尺测出悬点到球心的距离
D.用游标卡尺测出悬点到球心的距离
若等式F=
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(0.65)
名校
【推荐2】在利用重锤自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50 Hz,当地重力加速度的值为9.80 m/s2,测得所用重物的质量为0.50 kg,打出如图所示纸带.则
(1)纸带的____ 端与重物相连;(填“左”或“右”)
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=_____ J,此过程中物体动能的增加量ΔEk=____ J.(计算结果均保留三位有效数字)
(1)纸带的
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是ΔEp=
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(0.65)
名校
【推荐3】图1是某同学验证机械能守恒定律实验装置,提供的器材如下:铁架台、电磁打点计时器、学生电源、导线若干、纸带、重锤、夹子,已知重锤的质量为1kg,当地的重力加速度g=9.8m/s2(1)该同学还应补充的实验器材是________
(2)该同学正确操作得到的一条纸带如图2所示,O点对应重锤做自由下落的初始位置,该同学从合适位置开始选取了三个连续的计数点A、B、C,OB距离已在图中标出,该同学选择OB段来验证重锤的机械能是否守恒,则他还需________ A.仅测量AC段的长度 B.仅测量AB段的长度
C.仅测量OC段的长度 D.仅测量OA段的长度
(3)根据图2中的纸带,可求得重锤在OB段重力势能减少了________ J(结果保留三位有效数字)
(2)该同学正确操作得到的一条纸带如图2所示,O点对应重锤做自由下落的初始位置,该同学从合适位置开始选取了三个连续的计数点A、B、C,OB距离已在图中标出,该同学选择OB段来验证重锤的机械能是否守恒,则他还需
C.仅测量OC段的长度 D.仅测量OA段的长度
(3)根据图2中的纸带,可求得重锤在OB段重力势能减少了
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