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驗證機械能守恒定律 本實驗要求驗證自由下落過程中機械能守恒.圖示紙帶的左端是用夾子夾重物的一端. (1)要多做幾次實驗.選點跡清楚.且第一.二兩點間距離接近2mm的紙帶進行測量. (2)用刻度尺量出從0點到1.2.3.4.5各點的距離h1.h2.h3.h4.h5.利用“勻變速直線運動中間時刻的即時速度等于該段位移內的平均速度 .算出2.3.4各點對應的即時速度v2.v3.v4.驗證與2.3.4各點對應的重力勢能減少量mgh和動能增加量是否相等. (3)由于摩擦和空氣阻力的影響.本實驗的系統誤差總是使 (4)本實驗不需要在打下的點中取計數點.也不需要測重物的質量. 例8在用落體法驗證機械能守恒定律時.某同學按照正確的操作選得紙帶如右.其中O是起始點.A.B.C是打點計時器連續打下的3個點.該同學用毫米刻度尺測量O到A.B.C各點的距離,并記錄在圖中. (1)這三個數據中不符合有效數字讀數要求的是 ,應記作 cm. (2)該同學用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒.已知當地的重力加速度g=9.80m/s2.他用AC段的平均速度作為跟B點對應的物體的即時速度.則該段重錘重力勢能的減少量為 .而動能的增加量為 .(均保留3位有效數字.重錘質量用m表示).這樣驗證的系統誤差總是使重力勢能的減少量 動能的增加量.原因是 . (3)另一位同學根據同一條紙帶.同一組數據.也用重錘在OB段的運動來驗證機械能守恒.不過他數了一下:從打點計時器打下的第一個點O數起.圖中的B是打點計時器打下的第9個點.因此他用vB=gt計算跟B點對應的物體的即時速度.得到動能的增加量為 .這樣驗證時的系統誤差總是使重力勢能的減少量 動能的增加量,原因是 . 解: (1)OC.15.70 (2)1.22m.1.20m.大于.v是實際速度.因為有摩擦生熱.減少的重力勢能一部分轉化為內能, (3)1.23m.小于.v是按照自由落體計算的.對應的下落高度比實際測得的高度要大. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

“驗證機械能守恒定律”的實驗采用重物自由下落的方法.

 (1) 用公式mv2=mgh時,對紙帶上起點的要求是________________,為達到此目的,所選擇的紙帶第一、二兩點間距應接近_____________.

 (2) 若實驗中所用重錘質量m=1 kg,打點紙帶如圖所示,打點時間間隔為0.02 s,則記錄B點時,重錘的速度vB=________m/s,重錘動能EKB=__________J.從開始下落起至B點,重錘的重力勢能減少量是_________J,因此可得出的結論是__________________________.

(取g=9.8 m/s2,本題結果小數點后保留兩位,圖中數據是從O點到各點的距離)

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驗證機械能守恒定律的實驗裝置如圖甲所示。

①安裝打點計時器時,應使打點計時器的平面處在______平面內,且兩個紙帶限位孔的連線處在____________方向上。

②圖乙為實驗所得的一條紙帶,在紙帶上選取了點跡清晰、連續的3個點ABC,測出ABC與起始點O之間的距離分別為h1h2h3。已知打點周期為T,當地重力加速度為g。甲、乙兩同學分別用表達式來計算B的速度。那么,其中______同學的計算方法更符合實驗的要求。

③本實驗中產生系統誤差的主要原因是__________________________________。

 


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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用電源頻率為50Hz(打點計時器每隔0.02s打一次點),當地重力加速度的值為9.80m/s2,測得所用重物的質量為1.00kg.若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量,圖中各個相鄰的計數點時間間隔為0.04s,測量得A、B、C三個計數點到第一個點O的距離如圖所示,單位均是cm,那么(計算結果均保留三位有效數字):
①在本實驗中,下列需要測量得到的物理量有
C
C
,通過計算得到的有
D
D

(只填寫答案序號)
A、重錘質量        B、重力加速度
C、重錘下落高度    D、與下落高度相對應的重錘的瞬時速度
②打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=
1.50
1.50
m/s,從起點O到打下計數點B的過程中重力勢能減少量是△Ep=
1.81
1.81
J,此過程中物體動能的增加量是△Ek=
1.13
1.13
J;
③通過計算,數值上△Ek
△Ep (填“>”“=”或“<”)
④通過對③結果的分析,你得到的實驗的結論是
在實驗誤差允許的范圍內,機械能守恒
在實驗誤差允許的范圍內,機械能守恒

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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中:

①下列操作正確且必要的有______。

A. 用秒表測出重物下落的時間

B. 用天平稱出重物的質量

C. 裝配好器材,接通電源,松開紙帶,讓重物自由下落

D. 在點跡清晰的紙帶上,沿重物下落的方向,依次取若干個連續的點并標記,作為 測量點

②某小組的同學,用6V、50Hz的打點計時器打出的一 條紙帶,如圖所示,0為重錘下落的起點,選取的測量點為A、 B、C、D、E, F,各測量點到O點的距離h已標在測量點下面。打點計時器打C點時,重物下落的速度V0=______m/s (結果保留三位有效數字);分別求出打其他各點時的速度v;作 v2—h關系圖像如圖所示,圖線是一條直線,則該實驗______(選填“能”或“不能”)驗證機械能守恒定律。

③該小組的同學利用在②中得到的V2-h關系圖像求本地的重力加速度。則g=______m/s2。(結果保留三位有效數字)

 

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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中:
①下列操作正確且必要的有______。
A. 用秒表測出重物下落的時間
B. 用天平稱出重物的質量
C. 裝配好器材,接通電源,松開紙帶,讓重物自由下落
D. 在點跡清晰的紙帶上,沿重物下落的方向,依次取若干個連續的點并標記,作為 測量點
②某小組的同學,用6V、50Hz的打點計時器打出的一 條紙帶,如圖所示,0為重錘下落的起點,選取的測量點為A、 B、C、D、E, F,各測量點到O點的距離h已標在測量點下面。打點計時器打C點時,重物下落的速度V0=______m/s(結果保留三位有效數字);分別求出打其他各點時的速度v;作 v2—h關系圖像如圖所示,圖線是一條直線,則該實驗______(選填“能”或“不能”)驗證機械能守恒定律。


③該小組的同學利用在②中得到的V2-h關系圖像求本地的重力加速度。則g=______m/s2。(結果保留三位有效數字)

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