题目内容
在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1.00㎏的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带,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0.02s打一次点,当地的重力加速度g=9.80m/s2.那么:
①纸带的 端(选填“左”或“右”)与重物相连;
②根据图上所得的数据,应取图中O点和 点来验证机械能守恒定律;
③从O点到所取点,重物重力势能减少量EP = J,该所取点的速度大小为 m/s;(结果取3位有效数字)
④一位同学按如下方法判断机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度为v,描绘v2-h图像,若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,该同学的判断依据 (填“正确”或“不正确)
⑤在《验证机械能守恒定律》实验中,两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置将重物由静止释放,采用两种不同的实验方案进行实验。
Ⅰ、关于两图装置中重物以及实验器材的选择下列说法正确的是
A.在甲图中,下落物体应选择密度大的重物
B.在乙图中,两个重物的质量关系是m1 >m2
C.采用甲、乙的方案进行实验,都还需要的实验器材有交流电源、刻度尺和天平
D.采用甲、乙的方案进行实验,都必须先释放重物,再打开打点计时器
Ⅱ、比较甲、乙两种实验方案,你认为 更合理。
某同学采用如图甲所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F;通过分析打点计时器打出的纸带,测量加速度a。分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴,建立坐标系。根据实验中得到的数据描出如图乙所示的点迹,结果跟教材中的结论不完全一致。该同学列举产生这种结果的可能原因如下:
(1)在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高;
(2)没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低;
(3)测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大;
(4)砂桶和砂的质量过大,不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件。通过进一步分析,你认为比较合理的原因可能是 ( )
A.(1)和(3) | B.(1)和(4) |
C.(2)和(3) | D.(2)和(4) |