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驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 本實(shí)驗(yàn)要求驗(yàn)證自由下落過程中機(jī)械能守恒.圖示紙帶的左端是用夾子夾重物的一端. (1)要多做幾次實(shí)驗(yàn).選點(diǎn)跡清楚.且第一.二兩點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測量. (2)用刻度尺量出從0點(diǎn)到1.2.3.4.5各點(diǎn)的距離h1.h2.h3.h4.h5.利用“勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于該段位移內(nèi)的平均速度 .算出2.3.4各點(diǎn)對應(yīng)的即時(shí)速度v2.v3.v4.驗(yàn)證與2.3.4各點(diǎn)對應(yīng)的重力勢能減少量mgh和動(dòng)能增加量是否相等. (3)由于摩擦和空氣阻力的影響.本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差總是使 (4)本實(shí)驗(yàn)不需要在打下的點(diǎn)中取計(jì)數(shù)點(diǎn).也不需要測重物的質(zhì)量. 例8在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí).某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如右.其中O是起始點(diǎn).A.B.C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn).該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A.B.C各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中. (1)這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是 ,應(yīng)記作 cm. (2)該同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2.他用AC段的平均速度作為跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時(shí)速度.則該段重錘重力勢能的減少量為 .而動(dòng)能的增加量為 .(均保留3位有效數(shù)字.重錘質(zhì)量用m表示).這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量 動(dòng)能的增加量.原因是 . (3)另一位同學(xué)根據(jù)同一條紙帶.同一組數(shù)據(jù).也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒.不過他數(shù)了一下:從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O數(shù)起.圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn).因此他用vB=gt計(jì)算跟B點(diǎn)對應(yīng)的物體的即時(shí)速度.得到動(dòng)能的增加量為 .這樣驗(yàn)證時(shí)的系統(tǒng)誤差總是使重力勢能的減少量 動(dòng)能的增加量,原因是 . 解: (1)OC.15.70 (2)1.22m.1.20m.大于.v是實(shí)際速度.因?yàn)橛心Σ辽鸁?減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能, (3)1.23m.小于.v是按照自由落體計(jì)算的.對應(yīng)的下落高度比實(shí)際測得的高度要大. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法．

 (1) 用公式mv2=mgh時(shí)，對紙帶上起點(diǎn)的要求是________________，為達(dá)到此目的，所選擇的紙帶第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近_____________．

 (2) 若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1 kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB=________m/s，重錘動(dòng)能EKB=__________J．從開始下落起至B點(diǎn)，重錘的重力勢能減少量是_________J，因此可得出的結(jié)論是__________________________.

(取g=9.8 m／s2，本題結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留兩位，圖中數(shù)據(jù)是從O點(diǎn)到各點(diǎn)的距離)

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驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。

①安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，應(yīng)使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的平面處在______平面內(nèi)，且兩個(gè)紙帶限位孔的連線處在____________方向上。

②圖乙為實(shí)驗(yàn)所得的一條紙帶，在紙帶上選取了點(diǎn)跡清晰、連續(xù)的3個(gè)點(diǎn)A、B、C，測出A、B、C與起始點(diǎn)O之間的距離分別為h1，h2，h3。已知打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?i>g。甲、乙兩同學(xué)分別用表達(dá)式、來計(jì)算B的速度。那么，其中______同學(xué)的計(jì)算方法更符合實(shí)驗(yàn)的要求。

③本實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是__________________________________。

 


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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn)），當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg．若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量，圖中各個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.04s，測量得A、B、C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如圖所示，單位均是cm，那么（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）：
①在本實(shí)驗(yàn)中，下列需要測量得到的物理量有
C
C
，通過計(jì)算得到的有
D
D
．
（只填寫答案序號）
A、重錘質(zhì)量        B、重力加速度
C、重錘下落高度    D、與下落高度相對應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=
1.50
1.50
m/s，從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢能減少量是△Ep=
1.81
1.81
J，此過程中物體動(dòng)能的增加量是△Ek=
1.13
1.13
J；
③通過計(jì)算，數(shù)值上△Ek
＜
＜
△Ep （填“＞”“=”或“＜”）
④通過對③結(jié)果的分析，你得到的實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒
．

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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：

①下列操作正確且必要的有______。

A. 用秒表測出重物下落的時(shí)間

B. 用天平稱出重物的質(zhì)量

C. 裝配好器材，接通電源，松開紙帶，讓重物自由下落

D. 在點(diǎn)跡清晰的紙帶上，沿重物下落的方向，依次取若干個(gè)連續(xù)的點(diǎn)并標(biāo)記，作為 測量點(diǎn)

②某小組的同學(xué)，用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一 條紙帶，如圖所示，0為重錘下落的起點(diǎn)，選取的測量點(diǎn)為A、 B、C、D、E， F，各測量點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h已標(biāo)在測量點(diǎn)下面。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度V0=______m/s (結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；分別求出打其他各點(diǎn)時(shí)的速度v；作 v2—h關(guān)系圖像如圖所示，圖線是一條直線，則該實(shí)驗(yàn)______(選填“能”或“不能”）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

③該小組的同學(xué)利用在②中得到的V2-h關(guān)系圖像求本地的重力加速度。則g=______m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

 

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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中：
①下列操作正確且必要的有______。
A. 用秒表測出重物下落的時(shí)間
B. 用天平稱出重物的質(zhì)量
C. 裝配好器材，接通電源，松開紙帶，讓重物自由下落
D. 在點(diǎn)跡清晰的紙帶上，沿重物下落的方向，依次取若干個(gè)連續(xù)的點(diǎn)并標(biāo)記，作為 測量點(diǎn)
②某小組的同學(xué)，用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一 條紙帶，如圖所示，0為重錘下落的起點(diǎn)，選取的測量點(diǎn)為A、 B、C、D、E， F，各測量點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h已標(biāo)在測量點(diǎn)下面。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度V0=______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)；分別求出打其他各點(diǎn)時(shí)的速度v；作 v2—h關(guān)系圖像如圖所示，圖線是一條直線，則該實(shí)驗(yàn)______(選填“能”或“不能”）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。


③該小組的同學(xué)利用在②中得到的V2-h關(guān)系圖像求本地的重力加速度。則g=______m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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