❶ 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。 甲 (1)实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前
(1)0.142;0.140 (2)F=m[g- ![]() |
❷ 某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律. (1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错
(1)打点计时器不能使用直流电源,应使用交流电源.重物开始释放时应紧靠打点计时器,否则打不到点或打的点太少. (2)E点的速度等于DF段的平均速度,所以 v E =
故答案为:(1)打点计时器应使用交流电源,重物释放时应紧靠打点计时器.(2)
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❸ 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律,重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点
(1)通过打点计时器计算时间,故不需要秒表,打点计时器应该与交流电源连接,需要刻度尺测量纸带上两点间的距离.故A、D正确,B、C错误.
(2)其中操作不当的步骤是:
B、将打点计时器接到电源的“交流”上
C、开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,故选BC.
(3)利用匀变速直线运动的推论得:vc=
=xAE tAE (s1+s2)f 4
故答案为:(1)AD
(2)BC
(3)(s1+s2)f 4
❹ 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和 直流电
(1)步骤B是错误的,应该接到电源的交流输出端;步骤D是错误的,应该先接通电源,待打点稳定后再释放纸带;步骤C不必要,因为根据测量原理,重锤的动能和势能中都包含了质量m,可以约去 (2) ![]() |
❺ 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.(1)下面测量工具必需的是A.天平 B.弹簧秤&nbs...
(1)在该实验中,通过打点计时器来记录物体运动时间,不需要秒表,
由于验证机械专能公式中可以把物属体质量约掉,因此不需要天平,也不需要弹簧秤.
同时实验中需要测量纸带上两点间的距离,所以需要刻度尺.
故选:C
(2)为了减少纸带与限位孔间的摩擦阻力带来的误差,打点计时器的两个限位孔中心连线应在一条竖直线上.实验操作时,先接通打点计时器电源,再释放纸带.
(3)已知打点计时器所用电源频率为50Hz,两点间的时间为T=0.02s,
由此可知由0点到C点,重锤重力势能的减少量△Ep=mgh=mgS3,
利用匀变速直线运动的推论
vC=
S4?S2 |
2T |
❻ 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,有交流(频率为50Hz)和直流两种
(1)在验证机械能守恒定律的实验中,需要验证动能的增加量和重力势能减小量是回否相等,质量可以约掉答,因此质量可以不测,所以没必要用天平测量出重锤的质量.打点计时器应接交流电源,不能接直流电源.故不必要的步骤是A,操作不恰当的步骤是C.
(2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:
s4-s1=3a1T2
s5-s2=3a2T2
s6-s3=3a3T2
为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,有:
a=
a1+a2+a3 |
3 |
(s4+s5+s6)?(s1+s2+s3) |
9T2 |
❼ 用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.①实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩
(1)匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度,故:
点B速度为vB=
m/s=0.600m/s(0.98+1.42)×10?2 2×0.02
点C速度为vc=
m/s=0.800m/s(1.42+1.78)×10?2 2×0.02
重锤从B点到C点重力势能变化量是△EP=1×10×1.42×10-2=0.142J,
动能变化量是△EK=
×1×(0.8002-0.6002)J=0.140J1 2
(2)利用逐差法求得加速度为:a=
;s3+s4?s1?s2 (
)22 f
由牛顿第二定律得mg-F=ma,求得:
F=m[g-
](s3+s4?s1?s2)f2 4
故答案为:(1)0.142,0.140;(2)m[g-
].
(s3+s4?s1?s2)f2 4
❽ 用如图5-8甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.
答案:AC
解析:A:安装抄打点计时器袭时,必须使两纸带限位孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力,故A正确。
B:应先接通电源后,再松开纸带让重物下落,使尽可能多的点打在纸带上,以便观察运动轨迹,故B错误。
C:开头打出的几点模糊不清,可利用后面清晰的点用½mv2²—½mv1²=mgΔh验证机械能守恒,故C正确。
D:若重物下落初速度不为零(v0≠0),这样也可以用½mv2²—½mv1²=mgΔh验证机械能守恒,但测量重物下落高度不能从起始点算起,因为刚下落时h=0时½mv²不等于零,故D错误。
综上分析:本题答案为AC。考察实验操作与误差。
❾ 某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,重物质量m=1kg,