(2)从O点到(1)问中所取的点,对应的重物重力势能的减少量
(3)第(2)问中重力势能减小量与动能增量不同的原因为
A.按照图示的装置安装器件 |
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上 |
C.用天平测量出重锤的质量 |
D.先释放纸带,然后再接通电源 |
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离 |
F.计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能 |
G.改换纸带,重做几次 |
(2)本实验选择纸带的要求是:纸带上打下的第1、2点间距离接近
(3)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析论证该同学的判断是否正确:
(4)若实验中经过计算发现增加的动能大于减少的重力势能,则可能的原因是( )
A.用公式算各点瞬时速度(设t为纸带上打下O点到打下其它记录点的时间) |
B.由于纸带和打点计时器的限位孔之间存在摩擦阻力 |
C.先释放纸带后接通电源,导致打第一个O点时便有了初速度 |
D.重锤下落过程中受到空气阻力 |
A.选择同材质中半径较大的滑轮 |
B.安装打点计时器时要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直线上 |
C.接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器 |
D.应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带 |
(2)某次实验结束后,打出的纸带的一部分如图所示, A、B、C为三个相邻计时点。则打下B点时重锤的速度vB=
(4)已知重物A和B的质量均为M,钩码C的质量为m,某次实验中从纸带上测量重物A由静止上升高度为h时对应计时点的速度为v,取重力加速度为g,则验证系统机械能守恒定律的表达式是
(5)为了测定当地的重力加速度,改变钩码C的质量m,测得多组m和对应的加速度a,作出图像如图所示,图线与纵轴截距为b,则当地的重力加速度为
(1)小球从A移至B点过程中,拉力传感器的示数可能________。
A.一直变大 | B.一直变小 | C.保持不变 |
(2)小球通过最低点的速度大小为
(3)小球从静止释放到最低点的过程中,满足机械能守恒的关系式为
5 . 实验小组的同学用以下器材验证平抛运动过程中机械能守恒:二维运动传感器、平抛轨道、计算机、数据线、铁架台、重锤线。
如图甲所示,二维运动传感器是由小球和接收器组成。接收器每隔0.02s采集一次小球发射出的定位信号,并将数据发送给计算机进行处理。
(1)调节平抛轨道,使轨道末端
(2)将小球从轨道的某高度处由静止释放。计算机接收到的数据如下表所示,并根据数据自动绘出了小球运动的点迹如图乙所示。
点迹 | A | B | C | D | E | F | G |
x(cm) | 6.60 | 9.00 | 11.40 | 13.80 | 16.20 | 18.60 | 21.00 |
y(cm) | 0.67 | 1.89 | 3.50 | 5.50 | 7.89 | 10.67 | 13.84 |
(3)分析实验数据可知,小球水平方向的分运动是
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的
A.速度变化量与高度变化量
B.速度变化量与势能变化量
C.动能变化量与势能变化量
(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,测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为,设重物的质量为,从打点到打点的过程中,重物的重力势能变化量
(3)请提出一条减小实验误差的方法
B.测出挡光条的宽度;
C.分别测出滑块与挡光条的总质量及托盘与砝码的总质量;
D.将滑块移至图示位置,测出挡光条到光电门的距离;
E.由静止释放滑块,读出挡光条通过光电门的时间;
F.改变挡光条到光电门的距离,重复步骤D、E,测出多组和。已知重力加速度为,请回答下列问题:
(1)本实验中
(2)若某次测得挡光条到光电门的距离为,挡光条通过光电门的时间为,滑块由静止释放至光电门的过程,系统的重力势能减少了
(3)若利用图像法处理实验数据,下列选项中能符合实验要求的是
A. B. C. D.
高度h/m | 0.10 | 0.08 | 0.06 | 0.04 | 0.02 | 0 |
势能Ep/J | 0.0295 | 0.0236 | 0.0177 | 0.0118 | 0.0059 | 0.0000 |
动能Ek/J | 0.0217 | A | 0.0328 | 0.0395 | 0.0444 | 0.0501 |
机械能E/J | 0.0512 | 0.0504 | 0.0505 | 0.0503 | 0.0503 | 0.0501 |
(1) 若挡光片的宽度极小且为d,挡光时间为,则摆锤经过挡光片时的速度大小为
(2)表中A处数据应为
(3)另一小组记录了每个挡光板所在的高度h及其相应的挡光时间后,绘制了四幅图像。其中可以说明机械能守恒的图像最合适的是
A. B. C. D.
(1) 对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是
A.重物选用质量和密度较大的金属锤
B.两限位孔在同一竖直面内上下对正
C.精确测量出重物的质量
D.用手托稳重物,先释放重物,再接通电源
(2)实验中得到一条点迹清晰的完整纸带如图所示。纸带上的第一个点记为 O,另选连续的三个点A、B、C进行测量,图中给出这三个点到O点的距离 hA、hB和hC的值。已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz,当地重力加速度为 打点计时器打 B点时,重物速度的大小
为了进一步提高实验精度,该实验小组改用光电计时器验证机械能守恒定律,实验装置如图所示。让钢球吸附器吸附小钢球并测量小钢球中部到光电门的高度h。小钢球由静止释放,记录小钢球通过光电门所用的时间t;改变光电门的位置,重复实验,记录多组关于h、t的数据。
(3)小钢球直径d为
(4)为验证机械能守恒,要验证的表达式为
a.测量挡光条的宽度l;
b.读出导轨标尺的总长l0,并用刻度尺测出导轨标尺在竖直方向的高度h0;
c.读出滑块释放处挡光条与光电门中心之间的距离s;
d.由静止释放滑块,从数字计时器(图中未画出)上读出挡光条通过光电门所用的时间t。
回答下列问题:
(1)
(2)多次改变光电门位置,即改变距离s,重复上述实验,作出随s的变化图像,如图所示,当已知量t0、s0、l、l0、h0和当地重力加速度g满足表达式=