分析 (1)本实验是以自由落体运动为例来验证机械能守恒定律,纸带匀变速直线运动时,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,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;若将重物由铁质换成相同形状的铝质,阻力增大,导致损失的机械能更多;
(2)测纸带上某点的速度时,不能通过v=gt测量,否则机械能守恒不需要验证.应该根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小.
解答 解:(1)利用匀变速直线运动的推论:vn=$\frac{{x}_{n+1}-{x}_{n-1}}{2T}$,
重物的动能:EKn=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$=$\frac{1}{2}$m($\frac{{x}_{n+1}-{x}_{n-1}}{2T}$ )2;
从开始下落至B点,重锤的重力势能减少量:Epn=mgh=mgxn;
那么重物增加的动能与减少的重力势能之比为$\frac{{E}_{kn}}{{E}_{pn}}$=$\frac{({x}_{n+1}-{x}_{n-1})^{2}}{8g{T}^{2}{x}_{n}}$;
若将重物由铁质换成相同形状的铝质,则阻力会增大,导致增加的动能减小,那么这个比值将会减小;
(2)A、测纸带上某点的速度时,不能通过v=gt测量,否则机械能守恒不需要验证,故A错误;
B、在验证运算中如果重物的速度通过vn=gt计算,而实际速度存在阻力,导致其值小于计算值,故B正确;
C、若通过计算求得,则会出现动能的增加量等于势能的减少量,不会出现数据将会表现出动能的增加量大于势能的减少量,那么这是错误的,故C正确;
D、若重物下落的高度相应地用h=$\frac{1}{2}$gt2计算,纯粹是理论推导,没有实验数据来验证,这种方法不对,故D错误;
故答案为:(1)$\frac{({x}_{n+1}-{x}_{n-1})^{2}}{8g{T}^{2}{x}_{n}}$;(2)BC.
点评 纸带问题的处理时力学实验中常见的问题.我们可以纸带法实验中,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;同时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,清楚该实验的误差来源等.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 第1s与第5s的速度方向相同 | B. | 第1s的加速度大于第5s的加速度 | ||
C. | 第Ⅱ段物体处于静止状态 | D. | 第Ⅲ段的加速度与速度的方向相反 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | “油膜法“估测分子大小实验中,可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上 | |
B. | 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 | |
C. | 气体被压缩时有时需要用较大的力,这是因为气体被压缩时其分子间的分子力表现为斥力 | |
D. | 外界对物体做功,物体的内能可能减小 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 在x=10m处的接收装置,接收到机械波的频率为1.25Hz | |
B. | 该波遇到障碍发生明显衍射现象,障碍物尺寸必为8m | |
C. | 再经过△t=1.4s,坐标为x=16m处的质点第一次出现波峰 | |
D. | 再经过△t=1s,P点处于波峰 | |
E. | P点的振动方程为y=25sin2.5πt(cm) |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | B与A刚分离时,弹簧为原长 | |
B. | B与A刚分离时,A的速度达到最大 | |
C. | 弹簧的劲度系数等于$\frac{3mg}{2h}$ | |
D. | 从开始运动到B与A刚分离的过程中,B物体的动能先增大后减小 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com