题目内容

(一)在验证“机械能守恒定律”的实验中,一同学进行如下操作:

① 将打点计时器水平固定在铁架台上

② 将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器。用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方

③ 先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点

④ 换几条纸带,重做上面的实验

⑤ 在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D。求出相应位置对应的速度及其下落的高度

⑥ 将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中

⑦ 根据以上测得的数据计算相应的的值。验证机械能守恒定律

(1)、以上操作有错误的是_________________________;

(2)、某同学用上述验证机械能守恒的装置测定当地的重力加速度:如图纸带上1至9为连续点,打点计时器所用的电源50Hz,由纸带所示数据算出当地的重力加速度是______ ;若当地的重力加速度真实数值是9.8 m/s2,请任意写出一个测量值与真实值有差异的原因__________;

(二)某同学利用图(a)所示的电路进行电路实验.电路中R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R上标有“50Ω 2A”字样.闭合电键S,将滑片P从最左端向右移动到某位置时,电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安.当不断向右移动滑片P,使得电压表与电流表指针偏离零刻度线的角度恰好均为指针满偏角度的1/4时(两表满偏角度相同),如图(b)、(c)所示.则此过程中,两表指针偏转的方向相________(填“同”、“反”);该电源的电动势为_____________V,内阻为_________W.

 

(一)(1)①③    (2)、 9.4m/s2(2分,没有单位的扣1分) 空气阻力和纸带受到摩擦阻力

(二)相反(2分), 9(2分),  15(3分)

解析:略

 

练习册系列答案
相关题目
(Ⅰ)某同学根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法,提供的器材:①弹射器(含弹丸);②铁架台(带有夹具);③刻度尺.
(1)如示意图1安装好实验器材;
(2)在安装弹射器时应注意使弹射器
保持水平
保持水平

(3)实验中需要测量的物理量及其符号是:
竖直位移y
竖直位移y
 和
水平位移x
水平位移x

(4)由于弹射器每次弹出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是:在不改变高度的情况下,
多次实验,并分别测出各次的水平位移,求出平均水平位移.
多次实验,并分别测出各次的水平位移,求出平均水平位移.

(5)弹丸出射初速度的表达式:v=
x
g
2y
x
g
2y

(Ⅱ) 在“验证机械能守恒定律”的实验中,所用电源的频率为50Hz,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量各计数点对应刻度尺上的读数如图2所示.(O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点)(g取9.8m/s2
若重锤的质量为m,根据纸带数据计算:
(1)重锤从开始下落到打B点时,减少的重力势能是
1.911m
1.911m
J;
(2)重锤从开始下落到打B点时,增加的动能是_
1.89m
1.89m
J;
(3)本实验可得出的结论是
在允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律.
在允许的范围内,重锤减小的重力势能等于其动能的增加,验证了机械能守恒定律.
;产生误差的主要原因是
重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力).
重锤在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力).
用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种,重锤从高处由静止开始落下,重锤从拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能定恒定律.

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上
C.用天平测量出重锤的质量
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
指出其中没有必要进行的步骤是
C
C
;操作不恰当的步骤是
BD
BD

(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a=
1
4
(S2-S1)f2
1
4
(S2-S1)f2

(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤动能的增加,
其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度的值为g,还需要测量的物理量是
重锤的质量m
重锤的质量m
.试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=
mg-
m
4
(S2-S1)f2
mg-
m
4
(S2-S1)f2

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