用如图所示的实验装置验证钩码和小车组成的系统机械能守恒,钩码质量为m,小车的质量为M,小车放在气垫导轨上,回答下列问题:
(1)是否需要______ (填“需要”或“不需要”)。
(2)如图乙是实验中得到的一条纸带,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得他们到起点O的距离分别为、、,当地重力加速度为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,系统减少的重力势能表达式为________ ,系统增加的动能表达式为________ 。
(1)是否需要
(2)如图乙是实验中得到的一条纸带,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得他们到起点O的距离分别为、、,当地重力加速度为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,系统减少的重力势能表达式为
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(已下线)2020届高三清北冲刺突击全国卷I模拟练习(十六)
更新时间:2020-04-10 17:35:32
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【推荐1】用如图甲实验装置验证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。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离已在图中标出。已知m1=100g、m2=300g,则(g取10m/s2,结果保留三位有效数字)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件
B.将打点计时器接到直流电源上
C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带
D.测量纸带上某些点间的距离
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能
其中操作不当的步骤是______ (填选项对应的字母)。
(2)在纸带上打下计数点5时的速度v=______ m/s;
(3)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=______ J,系统势能的减少量ΔEp=______ J。
(4)由此得出的结论是______ 。
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件
B.将打点计时器接到直流电源上
C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带
D.测量纸带上某些点间的距离
E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能
其中操作不当的步骤是
(2)在纸带上打下计数点5时的速度v=
(3)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=
(4)由此得出的结论是
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【推荐2】用如图所示实验装置验证机械能守恒定律
通过电磁铁控制的小铁球从 A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间 t,测出AB 之间的距离为h, 且远大于小球直径,实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。(已知当地重力加速度为)
(1)为了验证机械能守恒定律,还需要测量下列哪些物理量_________ 。
A.A点与地面间的距离H
B.小铁球的质量m
C.小铁球从A到B的下落时间
D.小铁球的直径d
(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度_________ ,若下落过程中机械能守恒,则与h的关系式为_________ 。
通过电磁铁控制的小铁球从 A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间 t,测出AB 之间的距离为h, 且远大于小球直径,实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。(已知当地重力加速度为)
(1)为了验证机械能守恒定律,还需要测量下列哪些物理量
A.A点与地面间的距离H
B.小铁球的质量m
C.小铁球从A到B的下落时间
D.小铁球的直径d
(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度
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【推荐3】在《验证机械能守恒定律》的实验中,质量为m的重锤从高处由静止开始下落,重锤拖着的纸带通过打点计时器打出一系列点,对纸带上的点进行测量,就可以验证机械能守恒定律.
(1)如图所示,选取纸带上打出的连续A、B、C、D、E五个点,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,交流电的频率为f,用以上给出的已知量写出C点速度的表达式vC=__________ ;在OC这段时间内,重锤的重力势能的减少量为_____ ;利用这个装置还可以测量重锤下落的加速度,则加速度的表达式为a=_______
(2)某同学上交的实验报告显示重锤的动能增加量略小于重锤的势能减少量,则出现这一问题的原因能是____________ (填序号).
A、重锤的质量测量错误 B、该同学自编了实验数据
C、交流电源的频率不等于50Hz D、重锤下落时受到的阻力过大
(1)如图所示,选取纸带上打出的连续A、B、C、D、E五个点,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,交流电的频率为f,用以上给出的已知量写出C点速度的表达式vC=
(2)某同学上交的实验报告显示重锤的动能增加量略小于重锤的势能减少量,则出现这一问题的原因能是
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(0.85)
【推荐1】某实验小组利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中在任意两点间的___________ 。
A.速度变化量和高度变化量
B.速度变化量和势能变化量
C.动能变化量和势能变化量
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、。
已知当地的重力加速度大小为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,在打点计时器打下点O到打下点B的过程中,重物重力势能的减少量___________ ,动能的增加量___________
(3)从实验结果发现,重物重力势能的减少量大于其动能的增加量,其原因是___________ 。(写出一条即可)
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中在任意两点间的
A.速度变化量和高度变化量
B.速度变化量和势能变化量
C.动能变化量和势能变化量
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、。
已知当地的重力加速度大小为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,在打点计时器打下点O到打下点B的过程中,重物重力势能的减少量
(3)从实验结果发现,重物重力势能的减少量大于其动能的增加量,其原因是
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【推荐2】某同学为“验证机械能守恒定律”,采用了如图甲所示的装置。从高处由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图乙给出的是实验中获取的一条纸带,0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),所用电源的频率为。(重力加速度取)(1)关于该实验的有关操作,下列说法正确的是_________ 。
A.不需要测出两物块的质量为和
B.实验中必须保证的质量大于的质量
C.固定打点计时器时,两个限位孔可以不在同一竖直面内
D.实验过程中先接通电源,待打点计时器工作稳定后再释放纸带
(2)若,系统在打点0-5的过程中,系统重力势能的减少量___________________ J,系统动能的增加量___________________ J。(均保留三位有效数字)从0点到计数点5的过程中,在误差允许的范围内,系统重力势能的减少量略___________________ (填“大于”或“小于”)系统动能的增加量,从而验证机械能守恒定律。
A.不需要测出两物块的质量为和
B.实验中必须保证的质量大于的质量
C.固定打点计时器时,两个限位孔可以不在同一竖直面内
D.实验过程中先接通电源,待打点计时器工作稳定后再释放纸带
(2)若,系统在打点0-5的过程中,系统重力势能的减少量
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【推荐3】某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。
(1)铁架台放在水平台面上,上端固定电磁铁,电磁铁正下方安装一个位置可上下调节的光电门。
(2)某同学进行如下操作:
①用天平测定小钢球的质量为;
②用仪器测出小钢球的直径为d;
③接通电磁铁的开关,让小钢球吸在下端;
④刻度尺的“0”刻度线正对着小球的球心,测出小球与光电门间的高度差为h,如图乙中的标注线,则高度差____________ ;
⑤电磁铁断电,小钢球自由下落;
⑥小钢球经过光电门,计时装置记下小钢球经过光电门所用时间为t,由此可计算出小钢球经过光电门时的速度为____________ (用题中给出的物理量符号表示);
⑦若测得,计算此过程中小钢球重力势能的减少量为____________ J,小钢球动能的增加量为____________ J(重力加速度取,结果均保留三位小数);
(3)该同学分析实验数据,发现小钢球动能的增加量总是小于小钢球的重力势能减少量,请简要说明可能原因____________ 。
(1)铁架台放在水平台面上,上端固定电磁铁,电磁铁正下方安装一个位置可上下调节的光电门。
(2)某同学进行如下操作:
①用天平测定小钢球的质量为;
②用仪器测出小钢球的直径为d;
③接通电磁铁的开关,让小钢球吸在下端;
④刻度尺的“0”刻度线正对着小球的球心,测出小球与光电门间的高度差为h,如图乙中的标注线,则高度差
⑤电磁铁断电,小钢球自由下落;
⑥小钢球经过光电门,计时装置记下小钢球经过光电门所用时间为t,由此可计算出小钢球经过光电门时的速度为
⑦若测得,计算此过程中小钢球重力势能的减少量为
(3)该同学分析实验数据,发现小钢球动能的增加量总是小于小钢球的重力势能减少量,请简要说明可能原因
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