要验证机械能守恒定律,小王同学设计了如图甲所示的装置,光电门1、2水平固定在铁架台上,两光电门分别与两数字计时器连接。当地的重力加速度为g。
(1)实验前选用游标卡尺测量小球的直径d,测量结果如图乙所示,则d=___________ cm。
(2)让小球从光电门1正上方某处由静止释放,记录小球通过光电门1、光电门2的时间t1、t2,要验证机械能守恒定律,还需要测量___________ (写出物理量名称及符号)。
(3)多次改变小球在光电门1上方释放的位置,测出多组t1、t2,作出(纵轴)与(横轴)的关系图像,如果图像是一条倾斜直线,且与纵轴的截距为___________ (用测量的物理量符号表示),则机械能守恒定律得到验证。
(1)实验前选用游标卡尺测量小球的直径d,测量结果如图乙所示,则d=
(2)让小球从光电门1正上方某处由静止释放,记录小球通过光电门1、光电门2的时间t1、t2,要验证机械能守恒定律,还需要测量
(3)多次改变小球在光电门1上方释放的位置,测出多组t1、t2,作出(纵轴)与(横轴)的关系图像,如果图像是一条倾斜直线,且与纵轴的截距为
更新时间:2024-02-21 10:03:11
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【知识点】 验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理
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【推荐1】在“验证机械能守恒定律”的实验中.某同学在实验室按照如下右图正确操作,让质量m=0.1 kg的铁锤自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,该同学选的纸带如左图所示,其中0是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,打点频率为50Hz,单位cm(),那么:
(1)该同学重物采用密度大的实心铁锤而不用密度小的塑料锤,主要是为了减少因_________ 带来的误差.
(2)从起点0到打下计数点B的过程中,重物重力势能减少量ΔEp=_____ J, 重物动能的增加量ΔEk=_____ J;(保留三位有效数字)
(3)多次以上实验操作,可得到的实验结论是:______________________________ .
(1)该同学重物采用密度大的实心铁锤而不用密度小的塑料锤,主要是为了减少因
(2)从起点0到打下计数点B的过程中,重物重力势能减少量ΔEp=
(3)多次以上实验操作,可得到的实验结论是:
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【推荐2】在验证机械能守恒定律的实验中,所用电源的频率f=50Hz,某次实验选择一条较理想纸带,某同学用毫米刻度尺测量起始点O依次到A、B、C、D、E、F各点的距离分别记作x1,x2,x3,x4,x5,x6,并记录在下表中。
(1)在实验过程中需要用工具进行直接测量的是__________
A.重锤的质量
B.重力加速度
C.重锤下降的高度
D.重锤的瞬时速度
(2)该同学用重锤在OE段的运动来验证机械能守恒定律。已知重锤的质量为1kg,当地的重力加速度g=9. 80 m/s2。则此过程中重锤重力势能的减少量为___ J,而动能的增加量为____ J。(结果均保留3位有效数字)
(3)另一位同学根据这一条纸带来计算重锤下落过程中的加速度a,为了充分利用记录数据,尽可能减小实验操作和测量过程中的误差,他的计算式应为a=__ ,代入数据,求得a= __ m/s2(结果保留3位有效数字)。因此,__ (填“能”或“不能”)用v=gt求重锤在E点处的速度。
符号 | x1 | x2 | x3 | x4 | x5 | x6 |
数值() | 0.19 | 0.76 | 1.71 | 3.06 | 4.78 | 6.87 |
(1)在实验过程中需要用工具进行直接测量的是
A.重锤的质量
B.重力加速度
C.重锤下降的高度
D.重锤的瞬时速度
(2)该同学用重锤在OE段的运动来验证机械能守恒定律。已知重锤的质量为1kg,当地的重力加速度g=9. 80 m/s2。则此过程中重锤重力势能的减少量为
(3)另一位同学根据这一条纸带来计算重锤下落过程中的加速度a,为了充分利用记录数据,尽可能减小实验操作和测量过程中的误差,他的计算式应为a=
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【推荐3】某小组同学用如图甲所示实验装置验证机械能守恒定律。实验步骤如下:
①用20分度的游标卡尺测量遮光条A的宽度d;
②调节气垫导轨使其水平,将滑块用一根不可伸长的细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码相连;
③记录遮光条A左边缘的位置,并测量其到光电门B中心的水平距离x;
④打开气源,将滑块和钩码同时由静止释放,记录遮光条A通过光电门B的遮光时间t;
根据以上实验步骤,回答下列问题:
(1)实验中,______ (填“需要”或“不需要”)使钩码的质量远小于滑块的质量;
(2)实验时,该同学用游标卡尺对遮光条的宽度进行了测量,读数如图乙所示。则遮光条的宽度______ ;
(3)除了上述步骤中测量或记录的物理量,还需要测量的物理量是___________ ,要验证机械能守恒定律成立,只需要验证表达式______ 成立(用所测物理量的字母表示)。
①用20分度的游标卡尺测量遮光条A的宽度d;
②调节气垫导轨使其水平,将滑块用一根不可伸长的细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码相连;
③记录遮光条A左边缘的位置,并测量其到光电门B中心的水平距离x;
④打开气源,将滑块和钩码同时由静止释放,记录遮光条A通过光电门B的遮光时间t;
根据以上实验步骤,回答下列问题:
(1)实验中,
(2)实验时,该同学用游标卡尺对遮光条的宽度进行了测量,读数如图乙所示。则遮光条的宽度
(3)除了上述步骤中测量或记录的物理量,还需要测量的物理量是
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