某实验小组用如图1所示装置验证机械能守恒定律,已知当地重力加速度为。操作步骤如下:
①调整光电门位置使直径为的小钢珠竖直下落过程中球心通过光电门;
②用游标卡尺测量小钢珠的直径如图2所示,读数为_________ ;
③通过带有刻度尺的竖直杆测出光电门间的距离;
④小钢珠从点由静止开始下落,经过光电门,用数字计时器(末画出)记录挡光时间分别为;
⑤多次改变光电门的位置,重复步骤③④,获得多组数据,根据测量数据可以通过描绘以为纵轴,以________ (填选项前的字母)为横轴的图像来验证机械能是否守恒。若图像是过原点的直线,且图像斜率_______ (用已知量和测量的字母表示)即可验证机械能守恒定律。
A. B. C. D.
①调整光电门位置使直径为的小钢珠竖直下落过程中球心通过光电门;
②用游标卡尺测量小钢珠的直径如图2所示,读数为
③通过带有刻度尺的竖直杆测出光电门间的距离;
④小钢珠从点由静止开始下落,经过光电门,用数字计时器(末画出)记录挡光时间分别为;
⑤多次改变光电门的位置,重复步骤③④,获得多组数据,根据测量数据可以通过描绘以为纵轴,以
A. B. C. D.
更新时间:2023-06-07 17:38:13
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【推荐1】某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计,轮与轴之间的摩擦忽略不计。
(1)实验时,该同学进行了如下操作:
①用天平测出物块A(含遮光片)、B的质量分别为3m和2m;
②用仪器测出遮光片的挡光宽度为d;
③将重物A、B用轻绳按图示连接,跨放在轻质定滑轮上,一个同学用手托住重物B,另一个同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h,之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为,则重物A的速度大小为________ ,重物B的速度大小为________ 。
(2)若A、B组成的系统机械能守恒,应满足的关系式为:________ (用重力加速度g,,d和h表示)。若实验发现上述关系式没能满足,原因可能是:________________ 。(写出一条,合理即可)
(1)实验时,该同学进行了如下操作:
①用天平测出物块A(含遮光片)、B的质量分别为3m和2m;
②用仪器测出遮光片的挡光宽度为d;
③将重物A、B用轻绳按图示连接,跨放在轻质定滑轮上,一个同学用手托住重物B,另一个同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h,之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为,则重物A的速度大小为
(2)若A、B组成的系统机械能守恒,应满足的关系式为:
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【推荐2】如图1所示为验证机械能守恒定律的实验装置。
(1)关于本实验,下列说法中正确的是______
A.必须用秒表测出重物下落的时间
B.打点计时器应连接直流电源
C.应先接通电源,后释放纸带
D.验证时,必须测量重物的质量
(2)打点计时器的电源频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.8m/s2,重物质量为0.2kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示,打P点时,重物的速度为零,A、B、C为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由P点运动到B点,重力势能减少量△Ep=______ J,在B点的动能Ek=______ J(计算结果均保留2位有效数字)
(3)实验中发现重物增加的动能总是_____ 减少的重力势能(选填“大于”、“等于”、“小于”),主要原因是_____
(1)关于本实验,下列说法中正确的是
A.必须用秒表测出重物下落的时间
B.打点计时器应连接直流电源
C.应先接通电源,后释放纸带
D.验证时,必须测量重物的质量
(2)打点计时器的电源频率为50Hz,当地的重力加速度g=9.8m/s2,重物质量为0.2kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图2所示,打P点时,重物的速度为零,A、B、C为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由P点运动到B点,重力势能减少量△Ep=
(3)实验中发现重物增加的动能总是
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【推荐3】(1)在验证机械能守恒定律的实验中,要验证的是重物重力势能的减少量等于其动能的增加量,以下步骤仅是实验中的一部分,在这些步骤中多余或错误的有_____________
A.用天平称出重物的质量
B.把打点计时器固定到铁架台上,并用导线把它和低压交流电源连接起来
C.把纸带的一端固定到重物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重物提升到一定高度
D.接通电源,释放纸带
E.用停表测出重物下落的时间
(2)在利用打点计时器验证做自由落体运动的物体机械能守恒的实验中.
①需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度和下落高度.某小组的同学利用实验得到的纸带,共设计了以下四种测量方案,其中正确的是_______________
A.用刻度尺测出物体下落的高度,并测出下落时间,通过计算出瞬时速度
B.用刻度尺测出物体下落的高度,并通过计算出瞬时速度,
C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度,并通过计算出高度
D.用刻度尺测出物体下落的高度,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度
②已知当地重力加速度为,使用交流电的频率为.在打出的纸带上选取连续打出的五个点、、、、如图所示.测出点距离起始点的距离为,、两点间的距离为,、两点间的距离为,根据前述条件,如果在实验误差允许的范围内满足关系式______________________________ ,即验证了物体下落过程中机械能是守恒的.而在实际的实验结果中,往往会出现物体的动能增加量略小于重力势能的减少量,出现这样结果的主要原因是__________________________________ .
A.用天平称出重物的质量
B.把打点计时器固定到铁架台上,并用导线把它和低压交流电源连接起来
C.把纸带的一端固定到重物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重物提升到一定高度
D.接通电源,释放纸带
E.用停表测出重物下落的时间
(2)在利用打点计时器验证做自由落体运动的物体机械能守恒的实验中.
①需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度和下落高度.某小组的同学利用实验得到的纸带,共设计了以下四种测量方案,其中正确的是
A.用刻度尺测出物体下落的高度,并测出下落时间,通过计算出瞬时速度
B.用刻度尺测出物体下落的高度,并通过计算出瞬时速度,
C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度,并通过计算出高度
D.用刻度尺测出物体下落的高度,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度
②已知当地重力加速度为,使用交流电的频率为.在打出的纸带上选取连续打出的五个点、、、、如图所示.测出点距离起始点的距离为,、两点间的距离为,、两点间的距离为,根据前述条件,如果在实验误差允许的范围内满足关系式
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【推荐1】某学习小组为了验证机械能守恒定律,设计了如下的实验:如图甲,将一根长直铝棒用细线悬挂在空中,在其下端附近有一固定的小电动机,电动机的转轴上固定一毛笔,电动机可使毛笔水平匀速转动。调整铝棒与毛笔尖端的距离,可使毛笔在铝棒的表面刚好画出记号。启动电动机,待毛笔连续稳定转动后,烧断细线,铝棒由静止开始下落。毛笔在铝棒的表面画出的第一个记号标记为O,从记号O后的某个记号开始,依次标记为A、B、C。分别测出A、B、C三个记号到记号O的距离,如图乙所示(单位为,电动机转动的周期为,)。
(1)电动机转动的角速度为________________ (保留整数);
(2)铝棒的质量为,重力加速度g取,毛笔画出记号B时,铝棒的速度大小为________________ ,铝棒从记号O到记号B的过程中,铝棒的重力势能变化量的绝对值为________________ J,动能变化量为________________ J。(均保留2位有效数字)
(1)电动机转动的角速度为
(2)铝棒的质量为,重力加速度g取,毛笔画出记号B时,铝棒的速度大小为
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【推荐2】机械能守恒定律是物理学中的基本定律,是能量守恒定律的特殊表现形式。某实验小组的同学利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是_______ 。(填写选项前字母)
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码) D.停表
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。由下图看出,纸带的______ 端(选填“左”或“右”)与重物相连。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到初速度为0的起始点O的距离分别为、、。
已知当地重力加速度为g取,打点计时器打点的周期为0.02s。从O点到B点的过程中,重物的重力势能的减少量______ J,动能的变化量______ 。(均保留3位有效数字,重锤质量用表示)
(3)实验结果显示,重力势能的减少量总略大于动能的增加量,出现这种结果的原因是( )
A.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
B.利用公式计算重物速度
C.利用公式计算重物速度
D.没有采用多次实验取平均值的方法
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码) D.停表
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。由下图看出,纸带的
已知当地重力加速度为g取,打点计时器打点的周期为0.02s。从O点到B点的过程中,重物的重力势能的减少量
(3)实验结果显示,重力势能的减少量总略大于动能的增加量,出现这种结果的原因是
A.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
B.利用公式计算重物速度
C.利用公式计算重物速度
D.没有采用多次实验取平均值的方法
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(0.65)
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【推荐3】某兴趣小组用频闪摄影的方法验证机械能守恒定律,实验中将一钢球从与课桌表面等高处的O点自由释放,在频闪仪拍摄的照片上记录了钢球在下落过程中各个时刻的位置,拍到整个下落过程的频闪照片如图所示。
(1)若已知频闪仪的闪光频率为f,重力加速度为g,再结合图中所给下落高度的符号,为验证从O点到A点过程中钢球的机械能守恒成立,需验证的关系式为:___________ 。
(2)关于该实验,下列说法正确的是___________ 。
A.实验开始时,先释放钢球再打开频闪仪
B.也可以用计算出A点的速度,并用来验证机械能守恒
C.若已知闪光频率f,该实验方案也可以测出当地重力加速度g的数值
(3)结合实际的实验场景,请估算闪光频率f应为___________ (g取10)。
A.1Hz B.5Hz C.20Hz D.100Hz
(1)若已知频闪仪的闪光频率为f,重力加速度为g,再结合图中所给下落高度的符号,为验证从O点到A点过程中钢球的机械能守恒成立,需验证的关系式为:
(2)关于该实验,下列说法正确的是
A.实验开始时,先释放钢球再打开频闪仪
B.也可以用计算出A点的速度,并用来验证机械能守恒
C.若已知闪光频率f,该实验方案也可以测出当地重力加速度g的数值
(3)结合实际的实验场景,请估算闪光频率f应为
A.1Hz B.5Hz C.20Hz D.100Hz
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