利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。用一小段光滑铁丝做一个“L”型小挂钩,保持挂钩短边水平,并将其固定在桌边。将不可伸长的轻质细线一端系成一个小绳套,挂在小挂钩上,另一端栓一个小球。将细线拉直到水平位置,由静止开始释放小球,当细线竖直时,小绳套刚好脱离挂钩使小球做平抛运动。(1)若测得小球做平抛运动的水平位移s和下落高度h,已知重力加速度g,则小球做平抛运动的初速度为________ ;
(2)细线拉直时,测量小球球心到悬点的距离为l,若l、s、h满足关系式________ ,则可验证小球下摆过程中机械能守恒;
(3)若释放小球时,不小心给小球一个向下的初速度,则(2)中求得的关系式是否成立?________ (选填“成立”或“不成立”)。
(2)细线拉直时,测量小球球心到悬点的距离为l,若l、s、h满足关系式
(3)若释放小球时,不小心给小球一个向下的初速度,则(2)中求得的关系式是否成立?
更新时间:2024-04-24 07:42:30
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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】用如图所示的甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带经打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.图丙给出的是实验中获取的一条纸带:O为打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知m1=50g,m2=150g,则(g取9.8m/s2,打点计时器打点的频率为50Hz,结果保留两位有效数字)
(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=________ m/s。
(2)在打点O-5过程中系统动能的增量=________ J,系统势能的减少量=______ J。
(3)若某同学作出v2-h图象如图乙,写出计算当地重力加速度g的表达式________ ,并计算出当地的实际重力加速度g=______ m/s2。
(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=
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【推荐2】在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m=1.00kg的重物拖着纸带下落,在此过程中,频率为50Hz的打点计时器在纸带上打出一系列的点,在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,如图所示。其中O为重物开始下落时记录的点,各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm。当地重力加速度g=9.8m/s2。实验所用电源的频率f=50Hz(结果保留三位有效数字)。
(1)打点计时器打下点B时,重物下落的速度vB=___________ m/s,打点计时器打下点D时,重物下落的速度vD=___________ m/s。
(2)从打下点B到打下点D的过程中,重物重力势能减小量=___________ J,重物动能增加量为=___________ J。
(3)在(2)中___________ (填“大于”或“小于”)。
(1)打点计时器打下点B时,重物下落的速度vB=
(2)从打下点B到打下点D的过程中,重物重力势能减小量=
(3)在(2)中
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(3)若某同学作出图像如图丙所示,则当地的重力加速度g=______ m/s2。
(2)在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的增加量=
(3)若某同学作出图像如图丙所示,则当地的重力加速度g=
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