(16分)(1)(4分)AD(2)(4分)纸带与打点计时器之间有摩擦,用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差,计算势能变化时,选取始末两点距离过近,交流电频率不稳定。
(3) (8分)7.62;7.57
⑷ 图(1)为“验证机械能守恒”的实验装置,图(2)为实验中所打出的一条纸带,试回答下列问题:(1)关于
(1)A、若为电磁打点计时器,则电源用4V-6V、50Hz的交流电源,故A错误;
B、实验版时应先接通电源让打点计时器权打点稳定后松开纸带让重物下落,这样可以打出更多的点有利于减小误差,故B正确;
C、实验中为了减小阻力的影响,重锤选用体积较小,且质量较大的重锤.故C错误;
D、重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力),必须克服阻力做功,减小的重力势能等于增加的动能加上克服阻力所做的功,因此重力势能的减小量大于动能的增加量,故D错误;
故选:B
(2)匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
vB=
=
=0.59m/s
E
kB=
mv
B2=0.174J.
由此得出的结论是在实验误差允许的范围内减少的物体重力势能等于其增加的动能,物体自由下落过程中机械能守恒.
故答案为:(1)B(2)0.174,在实验误差允许的范围内减少的物体重力势能等于其增加的动能,物体自由下落过程中机械能守恒.
⑸ 利用图1装置验证机械能守恒定律实验,为验证机械能是否守恒
小题1:9.30
60.00(答案在59.96~60.04之间的,也给分)小题2:
小题3:
或分析:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.不同的尺有不同的精确度,注意单位问题.光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法.由于光电门的宽度l很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度,从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值.(1)l=9mm+0.05mm×6=9.30mms=80.00cm-20.00cm=60.00cm(2)①由于挡光条宽度很小,因此将挡光条通过光电门时的平均速度当作瞬时速度.v1=,v2=②根据动能的定义式得:通过光电门1,系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能为E
k1=通过光电门2,系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能为E
k2=③系统势能的减少△EP=mgh=mgs(3)如果△EP=△E
k=Ek2-Ek1
即重力势能的减小量等于动能的增加量,则可认为验证了机械能守恒定律.故答案为:(1)②9.30
③0.6000(2)①,
②,③mgs
(3)Ek2-Ek1点评:对常见的几种测量长度工具要熟悉运用,并能正确读数.光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法.由于光电门的宽度d很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.
⑹ (1)图(a)为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图,现有的器材为:铁架台、电磁打点计时器、纸带、
(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.
故选AC.
(2)①从纸带上可以看出0点为打出来的第一个点,速度为0,重物自由下落,初速度为0,所以应该先打出0点,而与重物相连的纸带在下端,应该先打点.所以纸带的左端应与重物相连.
②AB、BC间各有一个点未画出.所以相邻的计数点的时间间隔是t=2T=0.04s
利用匀变速直线运动的推论
vB=
=2.0m/s.
③重力势能减小量△E
p=mgh=2×9.8×0.206 J=4.1 J.
E
kB=
mv
B2=4.0 J.
④利用匀变速直线运动的推论△x=at
2a=
=
对重物运用牛顿第二定律得:
mg-f=ma
f=mg-ma=mg-m
故答案为:(1)AC(2)①左,②2.0,③4.1,4.0④mg-m
⑺ 如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.(1)为完成此实验,除了图中所示器材,还需要的器材有_____
(1)A、需要刻度尺测量纸带上两点间的距离.故A正确
B、通过打点计时器计算时间,故不版需要权秒表.故B错误
C、该实验可不测质量,因为mgh=
mv
2,即只验证gh=
v
2即可,故C错误
D、打点计时器应该与交流电源连接.故D正确
故选:AD.
(2)不赞同,在验证机械能守恒的实验中,由于存在阻力物体实际下落的加速度小于重力加速度,所以不应当用重力加速度g来表示某位置的速度,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上点时小车的瞬时速度大小,即υ=
.
故答案为:(1)AD(2)不赞同,υ=
⑻ (2014蚌埠三模)图示为验证机械能守恒的实验装置,利用该装置还可以进行以下哪些实验探究()A.
A、验证牛顿第二定律F=ma,要用控制变量法得出a与F及m的关系;需改变牵引力及质量大小,本装置无法实现;故A错误;
B、由打出的纸带可以利用遂差法求出下落的加速度;故B正确;
C、由纸带利用平均速度的计算方法可求得测量重物下落时的瞬时速度;故C正确;
D、由测出的速度再利用速度和时间关系可确定重物下落与时间的关系;故D正确;
故选:BCD.
⑼ 如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带,
(1)AD(2)BC(3)纸带与打点计时器之间有摩擦,用米尺测量纸带上点的位置回时读数有误差,计算答势能变化时,选取始末两点距离过近,交流电频率不稳定.
⑽ 如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的材料为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、
(1)用A项米尺测量长度,用D项交流电源供打点计时器使用. (2)C、因为我们是比较mgh、 mv 2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平.故C没有必要; D、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锤下落,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D操作不恰当; 故选:CD. (3)实验中误差产生的原因有:①纸带与打点计时器之间有摩擦,②用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差. 故答案为:(1)AD (2)CD (3)纸带与打点计时器之间有摩擦,用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差.
与验证机械能守恒的装置相关的资料
|