题目内容
15.用落体法验证机械能守恒定律的实验中.①运用公式$\frac{1}{2}m{v^2}$=mgh对实验条件的要求是在打第一个点时,重锤恰好由静止开始下落.
②某同学实验步骤如下:
A.用天平准确测出重锤的质量;
B.把打点定时器架在铁架台上,并接上直流电源;
C.将纸带一端固定在重锤上,另一端穿过打点定时器的限位孔,使重锤靠近打点定时器;
D.先释放重锤,后接通电源;
E.取下纸带,再重复几次;
F.选择纸带,测量纸带上某些点间的距离G.根据测量结果进行计算
你认为实验步骤中多余的步骤A;错误的步骤BD;(填序号)
③根据实验的纸带算出相关各点的速度v,算出下落的距离h;以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵坐标,以h为横轴画出的图线应是图中的B就证明机械能是守恒的,图象的斜率代表的物理量是重力加速度.
分析 (1)明确实验原理,知道实验中应测量的物理量,同时注意各仪器的正确使用;
(2)根据需要验证的方程mgh=$\frac{1}{2}$mv2根据数学$\frac{{v}^{2}}{2}$-h选择图象,并分析斜率的意义.
解答 解:②多余的步骤是:
因为我们是比较mgh、$\frac{1}{2}$mv2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平.故A没有必要.故选A.
操作不恰当的步骤是:
应将打点计时器接到电源的交流输出端上,故B错误.
开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,故D错误.
故选:BD.
③本实验需要验证的方程是 mgh=$\frac{1}{2}$mv2 即$\frac{1}{2}$v2=gh,$\frac{{v}^{2}}{2}$-h图象是过原点的直线,故选B.
根据数学可知:图象斜率等于重力加速度g.
故答案为:②A,BD; ③B,重力加速度
点评 本题考查验证机械能守恒定律的实验,对于基础实验要从实验原理出发去理解,要亲自动手实验,深刻体会实验的具体操作,不能单凭记忆去理解实验.而利用图象问题结合数学知识处理物理数据是实验研究常用的方法.我们更多的研究直线图形,找出其直线的斜率和截距.
练习册系列答案
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6.如图,一个绕过圆心的轴匀速转动的圆盘上有a、b、c三点,已知oc=$\frac{1}{2}$oa,则下列说法中错误的是( )
A. | a、b两点线速度相同 | |
B. | a、b、c三点的角速度相同 | |
C. | c点的线速度大小是a点线速度大小的一半 | |
D. | a、b、c三点的运动周期相同 |
7.核反应比人们熟悉的化学反应有着许多新的特点,是人类一个崭新的课题.最早从事这方面工作的是( )
A. | 普朗克 | B. | 查德威克 | C. | 玻尔 | D. | 卢瑟福 |