用落体法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。如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,为第一个点,为从合适位置开始选取的三个连续点(即间没有其它点)。已知打点计时器每隔打一次点,当地的重力加速度取,那么∶(1)运用公式对实验条件的要求是在打第一个点时,重锤恰好由静止开始下落,为此,所选择的纸带第点间的距离应接近________ 。
(2)某同学实验步骤如下∶
A.用天平准确测出重锤的质量;
B.把打点计时器架在铁架台上,并接上直流电源;
C.将纸带一端固定在重锤上,另一端穿过打点定时器的限位孔,使重锤靠近打点计时器;
D.先释放重锤,后接通电源;
E.更换纸带,再重复几次;
F.选择纸带,测量纸带上某些点之间的距离
G.根据测量结果进行计算
你认为他实验步骤中多余的步骤是________ 错误的步骤是________ (均填序号)
(3)从O点到B点,重物重力势能减少量________ J;动能增加量________ J;(结果保留3位有效数字)
(2)某同学实验步骤如下∶
A.用天平准确测出重锤的质量;
B.把打点计时器架在铁架台上,并接上直流电源;
C.将纸带一端固定在重锤上,另一端穿过打点定时器的限位孔,使重锤靠近打点计时器;
D.先释放重锤,后接通电源;
E.更换纸带,再重复几次;
F.选择纸带,测量纸带上某些点之间的距离
G.根据测量结果进行计算
你认为他实验步骤中多余的步骤是
(3)从O点到B点,重物重力势能减少量
更新时间:2024-04-15 16:25:00
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【推荐1】如图1所示,打点计时器固定在铁架台上,使重锤带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)实验中用到的器材除了带夹子的重锤、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 D.弹簧秤
(2)实验得到如图2所示的一条纸带,其中打O点时静止释放重物,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到O点的距离分别为hA、hB、hC。已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中,重锤的重力势能减少量ΔEp=___________ ,动能增加量ΔEk=___________ 。(用题中所给的物理量表示)
(1)实验中用到的器材除了带夹子的重锤、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 D.弹簧秤
(2)实验得到如图2所示的一条纸带,其中打O点时静止释放重物,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到O点的距离分别为hA、hB、hC。已知重锤的质量为m,当地的重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中,重锤的重力势能减少量ΔEp=
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【推荐2】在“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1.0 kg。
(1)甲、乙、丙三个学生分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18 cm、0.18 cm和0.25 cm,可看出其中肯定有一个学生在操作上出现了问题,出现的问题是_______ 。若按实验要求正确地选出纸带,如图所示(相邻计数点的时间间隔为0.02 s),那么:
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量ΔEp=_______ J,此过程中重物动能的增加量ΔEk=_______ J。(结果保留两位小数)
(3)实验的结论是________ 。
(4) 该学习小组通过多次实验发现,重锤减少的势能总是略大于重锤动能的增加,请你简要说明其中的原因:_______ 。
(1)甲、乙、丙三个学生分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18 cm、0.18 cm和0.25 cm,可看出其中肯定有一个学生在操作上出现了问题,出现的问题是
(2)从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量ΔEp=
(3)实验的结论是
(4) 该学习小组通过多次实验发现,重锤减少的势能总是略大于重锤动能的增加,请你简要说明其中的原因:
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【推荐3】用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中:(g取9.8 m/s2)
(1)运用公式mv2=mgh时对实验条件的要求是________________.为此目的,所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近__________.
(2)若实验中所用重物质量m=1 kg,打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02 s,则记录B点时,重物速度vB=________,重物动能Ek=________;从开始下落起至B点,重物的重力势能减小量是__________,由此可得出的结论是____________________________________.
(3)根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图象应是图中的 ( )
(1)运用公式mv2=mgh时对实验条件的要求是________________.为此目的,所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近__________.
(2)若实验中所用重物质量m=1 kg,打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02 s,则记录B点时,重物速度vB=________,重物动能Ek=________;从开始下落起至B点,重物的重力势能减小量是__________,由此可得出的结论是____________________________________.
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【推荐1】学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,某小组同学在一次实验中,选择以图像方式显示实验的结果,所显示的图像如图(b)所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。请回答下列问题:
(1)图(a)所示的实验装置中,___________ 点为零势能点;
(2)光电门传感器的用途是__________ 。图中若光电门传感器的位置低于B点,其他操作标准,则测定B点的速度将______________ (填“偏大”“不变”或“偏小”),由此计算出来的B点处的机械能将比A点处的机械能________ (填“偏大”“不变”或“偏小”)。
(3)图(b)的图像中,表示小球的重力势能Ep随小球距离D点的高度h变化关系的图线是______ (选填“甲、乙或丙”)。由(b)可以计算出来的摆球质量为__________ g。
(1)图(a)所示的实验装置中,
(2)光电门传感器的用途是
(3)图(b)的图像中,表示小球的重力势能Ep随小球距离D点的高度h变化关系的图线是
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【推荐2】某同学用如图1所示的装置验证机械能守恒定律。一根细线系住钢球,悬挂在铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条。将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出,取作为钢球经过A点时的速度,记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小与动能变化大小,就能验证机械能是否守恒。
(1)用计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到_________ 之间的竖直距离。
A.钢球在A点时的顶端
B.钢球在A点时的球心
C.钢球在A点时的底端
(2)用计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为_________ 。某次测量中,计时器的示数为,钢球质量则钢球的动能增加量为_________ J(结果保留3位有效数字)。
(3)如表为该同学的实验结果:
他发现表中的与之间存在差异,你认为这是__________________ 造成的。
(1)用计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到
A.钢球在A点时的顶端
B.钢球在A点时的球心
C.钢球在A点时的底端
(2)用计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图2所示,其读数为
(3)如表为该同学的实验结果:
4.892 | 9.786 | 14.69 | 19.59 | 29.38 | |
5.04 | 10.1 | 15.1 | 20.0 | 29.8 |
他发现表中的与之间存在差异,你认为这是
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【推荐3】“用落体法验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器工作频率为50Hz。
(1)在本实验中,是否应该先接通电源,后释放纸带?___________ (填”是”或“否”);是否应该利用公式来求解瞬时速度?___________ (填“是”或“否”);
(2)挑选一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,测量纸带上A~F各点之间的距离,A、B间距离为2.8cm,B、C间距离为3.2cm,C、D间距离为3.6cm,D、E间距离为4.0cm,E、F间距离为4.3cm,在打下点B的瞬间,重锤瞬时速度___________ m/s,在打下点E的瞬间,重锤瞬时速度,若已知重锤质量为1kg,在打下点B到打下点E的过程中,重锤增加的动能,重锤重力势能减小量___________ J;(重力加速度g取,计算结果均保留三位有效数字)
(3)若利用图像法处理数据,建立直角坐标系,以的瞬时速度v的平方为纵坐标,以到点的距离L为横坐标,作出图像,也能验证机械能守恒定律是否成立,则图像的斜率需近似等于___________ 。(用含g的公式表示)
(1)在本实验中,是否应该先接通电源,后释放纸带?
(2)挑选一条点迹清晰的纸带,如图乙所示,测量纸带上A~F各点之间的距离,A、B间距离为2.8cm,B、C间距离为3.2cm,C、D间距离为3.6cm,D、E间距离为4.0cm,E、F间距离为4.3cm,在打下点B的瞬间,重锤瞬时速度
(3)若利用图像法处理数据,建立直角坐标系,以的瞬时速度v的平方为纵坐标,以到点的距离L为横坐标,作出图像,也能验证机械能守恒定律是否成立,则图像的斜率需近似等于
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