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验证机械能守恒实验v2与什么成线性关系

发布时间:2022-08-01 08:01:08

A. 验证机械能守恒定律实验中,根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以v2/2为纵轴,以h为横轴画

利用

1
2
v2-h图线处理数据,从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出:
mgh=
1
2
mv2,即
1
2
v2=gh
所以以
1
2
v2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线,也就是图中的C.
故答案选C.

B. 在验证机械能守恒定律的实验中,某同学依据纸带求得相关各点的瞬时速度以及与此相对应的下落距离h,以v2

利用v2-h图线处理数据,从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出:
mgh=

1
2
mv2
即v2=2gh
所以以v2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线,也就是图中的C.
故选:C.

C. (1)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和

⑴用直尺测出物体下落的高度;根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这版点前后相邻两点间的权平均速度,测算出瞬时速度v, (每空2分)
⑵①V2 , A, V1(每空1分),②B(1分),③2.01.501.0(每空1分)

D. 验证机械能守恒定律

是这样的,对于真正的自由落体运动来说,当然是满足机械能守恒的。即"利用V=gt、H=1/2gT^2必定会推内出机械能守恒"。容
而本实验是为了验证机械能守恒,注意是“验证”,不是“应用”机械能守恒,就等同于“不知道机械能会守恒”,当然就“不知道有V=gt、H=1/2gT^2这些关系”。

E. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一

(1)验证机械能守恒时,我们验证的是减少的重力势能△Ep=mgh和增加的动能△Ek=

1
2
mv2之间的关系,由B点能够测h和v的数据,而A、C两点不方便测出速度v.故应取图中O点到B点来验证机械能守恒定律;
(2)减少的重力势能为:△Ep=mgh=1×9.8×19.2×10-2=1.88J
利用匀变速直线运动的推论得:
vB=
xAC
2T
=
(23.23?15.55)×0.01
2×0.02
=1.93m/s
所以增加的动能为:△Ek=
1
2
mvB2=1.84J
(3)从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出:
mgh=
1
2
mv2,即v2=2gh
所以以
1
2
v2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线,也就是图中的A.
故选:A.
(4)A、开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放纸带,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A错误,B正确;
C、打点计时器使用的电源为交流电源,故C错误,D正确;
故选:BD.
故答案为:(1)B
(2)1.88,1.84.
(3)A
(4)BD

F. I.某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.实验前需要调整气垫导轨

I、(1)需要测钩码重力势能的减小量,所以需要测量滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s,因为该距离即为钩码下降的距离.因为要测量系统动能的增加量,所以还需测量滑块的质量M.
(2)因为验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒,所以看钩码重力势能的减小量与系统动能的增加量是否相等,即看重力势能的减小量mgs与系统动能的增加量

1
2
(M+m)(
d
△t
)2是否相等.
II.(1)直流恒流电源在正常工作状态下输出的电流恒定并且可读出其大小,电压表并联在热敏元件两侧,实物图连接如下图.
(2)该实验需测出不同温度下热敏元件的电阻,所以需记录电压表的示数和温度计的示数.
(3)根据R-t关系图线,知R与t成线性关系,为R=100+1.6t.
(4)测量时认为电压表的示数与输出电流的比值等于电阻的测量值,该值等于电压表与热敏元件的并联电阻,小于真实值.
(5)根据欧姆定律,热敏元件在温度较高时两端电压大约为15V,三个电压表量程都不够,从电表改装考虑,电压表V2和定值电阻R2共同分担的电压可达到15V左右.故B正确.
故答案为:
d
△t
)2、mgs
II.(1)如图
(2)电压表示数,温度计示数(3)100+1.6t(其中100±1,1.6±0.1均可)
(4)小(5)B

G. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,利用重物拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点,对纸带上

(1)①A、根据机械能守恒的表达式,可知不需要测量质量,故A错误;
B、为了减小误差,纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上,故B正确;
C、由于阻力实际不能忽略,故若重物质量过小,阻力的影响较大,结果误差较大,故C错误;
D、为了减小误差,应取距离较大的两个点进行测量计算,故D错误.
故选B.
(2)重力势能减小量等于mgh,而OF两点的距离为h2,故减小的重力势能等于mgh2
F点的速度等于EG段的平均速度,故v=

h3?h1
2T
,则F点的动能等于
1
2
mv2=
m(h3?h1)2
8T2

(3)根据动能定理:mgh=
1
2
mv2,则v2=2gh,所以图象中的斜率为2g也就是g的2倍,求图中直线的斜率然后除以2就等于重力加速度的值,计算后为9.68m/s2
故答案为:(1)B(2)mgh2
m(h3?h1)2
8T2
;(3)9.68m/s2

H. 高一物理验证机械能守恒定律实验

首先我们先了解斜率是什么...在这里斜率就是(V²÷h) 那么这个怎么来的呢?
很明显这里是符合机械能守恒的 所以 mgh=0.5mV² 然后移项
得到 V²÷h=2g 所以 在这里 斜率表示的物理量就是 重力加速度的两倍

I. (1)“在验证机械能守恒定律”时,如果以 υ 2 2 为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出

(1)在验证机械能守恒定律的实验中,有 mgh=
1
2
m v 2 ,由此得
v 2
2
=gh ,g是常数,所以图线为过原点的倾斜直线,图线的斜率等于g,即重力加速度.
故答案为:重力加速度g.
(2)在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离,以及通过纸带上两点的距离,求出平均速度,从而可知瞬时速度.纸带上相邻两计时点的时间间隔已知,所以不需要秒表,由 mgh=
1
2
m v 2 可知质量可以约掉,故重锤的质量可测可不测.
故本题答案为:C,G;毫米刻度尺.
(3)在竖直方向上根据△y=gT 2 ,则有:
T=

J. 在“验证机械能守恒定律”实验中,有三个同学做了如下的实验:(1)张三同学安装的实验装置如图a所示,实

(1)重物复距离桌面太近,会落到制桌面上;
B、D间时间间隔太短,计算误差较大.
(2)根据机械能守恒有:mgh=

1
2
mv2,故有:v2=2gh,
因此若在v2-h坐标系中所画直线的斜率为2g,则说明重物下落过程中机械能是否守恒.
故答案为:判断直线斜率是否接近2g.
(3)
取打下O点时重物的重力势能为零,因为初位置的动能为零,则机械能为零,每个位置对应的重力势能和动能互为相反数,即重力势能的绝对值与动能相等,而图线的斜率不同,原因是重物和纸带下落过程中需要克服阻力做功.
根据图中的数据可以计算计算图线Ⅱ的斜率k2=2.80J/m.
根据动能定理得,mgh-fh=
1
2
mv2,则mg-f=
1
2
mv2
h
,图线斜率k1=
mgh
h
=mg,
图线斜率k2=
mv2
2h
,知k1-f=k2,则阻力f=k1-k2
所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为
k1?k2
k1

故答案为:
(1)重物会落到桌面上,重物下落距离太短;
(2)判断直线的斜率是否接近当地重力加速度的两倍;
(3)2.80;
k1?k2
k1

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