通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律.体验验证过程和物理学的研究方法. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

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 kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出).已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,当地的重力加速度g取9.80 m/s2.那么:

(1)纸带的________端(填“左”或“右”)与重物相连;
(2)根据图中所得的数据,应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律;
(3)从O点到(2)问中所取的点,重物重力势能的减少量ΔEp=________J,动能增加量ΔEk=________J.(结果保留3位有效数字)
(4)通过以上实验可以得到的结论:_________________________________________________________。

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利用打点计时器,在自由落体中验证机械能守恒定律的实验,以下哪些步骤是必要的?

A.在打下的纸带中选择合适的一条,用毫米刻度尺测出计算点与起点的距离并记录数据

B.将纸带固定在重锤上

C.用天平测出重锤的质量

D.将纸带穿过计时器,并将纸带与重锤提升到一定高度

E.把打点计时器固定在放在桌边的铁架台上

F.用停表测出下落时间

G.把打点计时器接在直流低压电源上

H.接通电源,释放纸带

I.拆掉导线,整理器材

J.把打点计时器接在交流低压电源上

K.断开电源、更换纸带、重新进行同一实验,打下几条纸带

L.根据记录数据进行有关计算得出结论

将需要的实验步骤选出来,并按实验操作顺序填在后面横线的空白处_______________________________(填字母代号).

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利用打点计时器,在自由落体中验证机械能守恒定律的实验,以下哪些步骤是必要的?

A.在打下的纸带中选择合适的一条,用毫米刻度尺测出计算点与起点的距离并记录数据

B.将纸带固定在重锤上

C.用天平测出重锤的质量

D.将纸带穿过计时器,并将纸带与重锤提升到一定高度

E.把打点计时器固定在放在桌边的铁架台上

F.用停表测出下落时间

G.把打点计时器接在直流低压电源上

H.接通电源,释放纸带

I.拆掉导线,整理器材

J.把打点计时器接在交流低压电源上

K.断开电源、更换纸带、重新进行同一实验,打下几条纸带

L.根据记录数据进行有关计算得出结论

将需要的实验步骤选出来,并按实验操作顺序填在后面横线的空白处_______________________________(填字母代号).

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精英家教网(1)在用打点计时器验证物体自由下落过程中机械能守恒的实验里,以下哪些必要的?请把它们选出来,并将它们的字母代号按操作顺序填在后面横线空白处:
 

A.断开电源,取下纸带进行测量、记录
B.将纸带固定在重锤上,并把它穿过打点计时器,提升到一定高度
C.接通电源,待打点计时器工作稳定后释放纸带上重锤自由下落
D.用天平测出的重锤的质量
E.把打点计时器固定在支架上,并接在交流低压电源两端
(2)在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s),那么:
①纸带的
 
(用字母表示)端与重物相连;
②打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=
 

③从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=
 
,此过程中物体动能的增加量△Ek=
 
;(g取9.8m/s2
④通过计算,数值上△EP
 
△Ek(填“<”、“>”或“=”),这是因为
 

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(1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,图1中各个相邻的计数点间还有一个点没有画出来,测量得A、B、C三个计数点到第一个点O的距离如图所示,单位均是cm,那么(计算
结果均保留三位有效数字):

①纸带的
端与重物相连(填左或右);
②打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=
1.50m/s
1.50m/s

③从起点D到打下计数点B的过程中重力势能减
少量是△Ep=
1.18J
1.18J
,此过程中物体动能的增加量是△Ek=
1.13J
1.13J

④通过计算,数值上△EP
△EK(填“>”“=”或“<”)
⑤实验的结论是
在误差允许的范围内系统机械能守恒
在误差允许的范围内系统机械能守恒

(2)利用如图2所示的装置可以探究系统机械能守恒,在滑块B上安装宽度为L(较小)的遮光板(遮光板质量忽略不计),把滑块B放在水平放置的气垫导轨上,通过跨过定滑轮的绳与钩码A相连,连接好光电门与数字毫秒计,两光电门间距离用S表示.数字毫秒计能够记录滑块先后通过两个光电门的时间△t1、△t2,当地的重力加速度为g.请分析回答下列问题
①为完成验证机械能守恒的实验,除了上面提到的相关物理量之外,还需要测量的量有
钩码与滑块的质量分别为MA、MB
钩码与滑块的质量分别为MA、MB
(均用字母符号表示,并写清每个符号表示的物理意义)
②滑块先后通过两个光电门时的瞬时速度V1=
L
t1
L
t1
、V2=
L
t2
L
t2
 (用题中已给或所测的物理量符号来表示).
③在本实验中,验证机械能守恒的表达式为:
MAgS=
1
2
(MA+MB)(
L
t2
)2-
1
2
(MA
+MB)(
L
t1
)2
(
L
t1
)2
MAgS=
1
2
(MA+MB)(
L
t2
)2-
1
2
(MA
+MB)(
L
t1
)2
(
L
t1
)2
(用题中已给或所测的物理量符号来表示).

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