题目内容

《验证机械能守恒定律》的实验采用重物自由下落的方式进行实验验证,则:①关于“验证机械能守恒定律”的实验中,以下说法正确的是(  )

A.实验中摩擦是不可避免的,因此纸带越短越好,因为纸带越短,克服摩擦力做的功就越少,误差就越小

B.实验时需称出重物的质量

C.纸带上第1、2两点间距若不接近2 mm,则无论怎样处理实验数据,实验误差都一定较大

D.处理打点的纸带时,可以直接利用打点计时器打出的实际点迹,而不必采用“计数点”的方法

②若实验中所用重锤质量m=l㎏,打点纸带如图(1)所示,所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.8m/s2。图中O点为打出的第一个点,A、B、C、D分别为每打两个点取出的计数点。则记录B点时,重锤速度vB=      m/s,重锤的动能EkB=        .J,从开始下落起至B点,重锤的重力势能减少量是    .J。因此可得出的结论是                  。(结果保留三位有效数字)

③根据纸带算出的相关各点的速度,量出下落的距离,则以v2/2为纵轴,以h为横轴画出的图线应是图(2)中的              

 

 

【答案】

①D ② 1.94 1.88 1.91  在误差允许的范围内机械能守恒 ③ C

【解析】

试题分析:①纸带越短,则纸带上长度的测量就会误差大;因为要验证,所以实验时不需称出重物的质量;如果纸带上第1、2两点间距若不接近2 mm,则可选取初速度不为零的点,只需验证也可以;处理打点的纸带时,可以直接利用打点计时器打出的实际点迹,而不必采用“计数点”的方法。选项D正确。②因为,则重锤的动能;重锤的重力势能减少量是,结论:在误差允许的范围内机械能守恒;③根据可得,所以图线是过原点的直线。选项C正确。

考点:验证机械能守恒定律。

 

练习册系列答案
相关题目
(1)用多用电表可以测量电流、电压和电阻.
某同学用多用电表的“V”挡测量家庭电路的电压,示数如图1所示,则此时电压的测量值为
 
V.
该同学用多用电表“Ω”挡测量电阻阻值时,先选好倍率挡位后,再用表笔连接待测电阻进行读数,则在他的测量过程中缺少的步骤是
 
.若按正确步骤进行测量,表盘的示数如图2所示,则该电阻阻值的测量值是
 
Ω.
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(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,利用重锤拖着纸带自由下落,通过打点计时器并打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.
①在实验过程中,下列说法正确的是:
 

A.必须使用的测量仪器有:打点计时器、天平和刻度尺
B.打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上
C.实验中其他条件相同时,选用重锤质量的大小不影响实验的误差
D.选用纸带上任意两点的数据都可以验证机械能守恒定律
②按图3所示安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图4所示.图中O点为打点起始点,且速度为零.选取纸带上打出的连续点A、B、C、…,测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分虽为h1、h2、h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T.为难此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力热能的减少量△EP=
 
,动能的增加量△EK=
 
(用题中所给字母表示).
③以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2-h图线,如图5所示.从v2-h图线求得重锤下落的加速度g′=
 
m/s2.(保留3位有效数字)

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