某同學驗證機械能守恆定律的實驗裝置

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R 2 ❹ 如圖為某同學「驗證機械能守恆定律」的實驗裝置示意圖．現有的器材為：帶鐵夾的鐵架台、電磁打點計時器、 （1）打點計時器需接0～12V的交流電源，測量瞬時速度以及下降的距離需要米尺．打點計時器可以測量時間，不需要秒錶．故選AD． （2）重力勢能的減小量△E p =mgx 2 =0.5×9.8×0.4001J=1.96J． B點的瞬時速度 v B = x 1 2T = 0.0384 0.04 m/s=0.96m/s ， v E = x 3 2T = 0.1180 0.04 m/s=2.95m/s ，則動能的增加量 △ E K = 1 2 m( v E 2 - v B 2 ) = 1 2 ×0.5×(2.9 5 2 -0.9 6 2 )≈1.95J ． （3）結論是在誤差允許的范圍內，重錘下落過程中減少的重力勢能等於它增加的動能． （4）實驗產生誤差的原因是紙帶與打點計時器之間有摩擦． 故答案為：（1）AD（2）1.96，1.95 （3）在誤差允許的范圍內，重錘下落過程中減少的重力勢能等於它增加的動能，或重錘在下落過程中的機械能守恆． （4）紙帶與打點計時器之間有摩擦，重錘下落過程中受到空氣阻力等． ❺ 某同學做「驗證機械能守恆定律」實驗裝置如圖所示．（1）在做「驗證機械能守恆定律」實驗時，除了電磁打 （1）在實驗中需驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，所以不需要天平或彈簧秤，打點計時器可以測量時間，所以不需要秒錶，在實驗中需運用刻度尺測量點跡間的距離，從而求出瞬時速度以及重物下降的高度．故選：C． （2）A、將打點計時器接到電源的交流輸出端上．故A錯誤． B、實驗前，手應提住紙帶上端，並使紙帶豎直，重物應緊靠打點計時器．故B錯誤． C、實驗中，應先接通電源，再釋放紙帶．故C正確． D、根據h= 1 2 gt2＝ 1 2 ×10×0.022m＝2mm，知取點跡清晰的且第一、二連續兩點間的距離約為2mm的紙帶測量誤差較小．故D正確． 故選：CD． （3）一般情況下物體動能的增加量小於重力勢能的減少量，是因為存在阻力作用，部分能量轉化為內能．故選：D． 故答案為：（1）C（2）C、D，（3）D ❻ 某同學利用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恆定律： （1）該同學開始實驗時情形如圖所示，接通電源釋 （1） ①打點計時器接了直流電；②重錘離打點計時器太遠 （2）1.18m/s 0.690J 0.692J在實驗誤差充許回的范圍內重錘下落過答程機械能守恆 ❼ 某同學利用驗證機械能守恆定律的實驗裝置來測定當地的重力加速度，該同學在通過實驗得到的紙帶上選取6個 如圖所示， 8s 3 T 2 ❽ （1）某同學利用驗證機械能守恆定律的實驗裝置來側定當地的重力加速度．該同學在通過實驗得到的紙帶上選

S22?S12

8T2S3

❾ 某同學「驗證機械能守恆定律」的實驗裝置如圖甲．圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶，已知所用交流電

（1）在該實驗中，需驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，A、B兩點的瞬時速度可以通過某段時間內的平均速度等於中間時刻的瞬時速度求出，所以還需測量A、B間的距離h_AB．
（2）根據某段時間內的平均速度等於中間時刻的瞬時速度知，B點的瞬時速度vB＝

❿ 某同學利用「驗證機械能守恆定律」的實驗裝置來探究動能定理．准備靜止釋放物體前，裝置如圖甲．（Ⅰ）請

（I）打點計時器不能使用直流電源，應使用交流電源．重物開始釋放時應緊靠打點計時版器，否則打不到點或打權的點太少．
（II）E點的速度等於DF段的平均速度，所以v_E=