题目内容

【题目】某同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律。实验中,让重锤拖着纸带从静止开始下落,打点计时器在纸带上打下一系列点。图所示是某次实验得到的一条纸带。O点是重锤开始下落时打点计时器打下的点;ABC是打点计时器连续打下的三个点,测得它们到起始点O的距离分别为hAhBhC。已知重锤的质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。为了验证机械能守恒定律,需要将重锤动能的增加量与重锤重力势能的减少量___________(选填mghA”“mghBmghC)进行比较。但实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,其原因可能是________________(写出一条即可)。

【答案】mghB 纸带受到的阻力做负功

【解析】

重锤动能的增加量,此动能是重锤在B点的动能,故需比较重锤由开始下落到B点时重力势能的减少量mghB;实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,其原因可能是纸带受到的阻力做负功.

练习册系列答案
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【题目】某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律.水平桌面上固定倾斜的气垫导轨,一上端装有长方形遮光片的滑块总质量为M,滑块的左端连接着平行于导轨的细绳,细绳另一端跨过定滑轮和矿泉水瓶连接.导轨下端固定一光电门,光电门与计时器(图中未画出)连接,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间,光电门的中心位于导轨上的B.开始时,使滑块在导轨上静止,此时遮光片的中心位于导轨上的A点,该同学利用刻度尺测出AB两点间的距离为L,高度差为h,测得矿泉水瓶和里面水的总质量为m,遮光片的宽度为d,忽略滑块和导轨间的摩擦,重力加速度为g.

(1)用螺旋测微器测量挡光条的宽度d,如图乙所示,由该图可得遮光条的宽度d=__________mm.

(2)使滑块由A点静止开始沿导轨下滑,读出遮光片经过光电门时的挡光时间为t,则滑块从AB的过程中,系统重力势值的减小量为______;实验需要验证的表达式为_____(均用题目中所给的字母表示).

(3)该同学保持滑轮高度和光电门位置不变,不断改变矿泉水瓶中水的质量,释放滑块使其由A处静止沿导轨下滑,测出每次矿泉水瓶和瓶中水的总质量m以及对应挡光时间t,为便于更直观地验证机械能守恒定律,应作出______(选填”“”“”)关系图象,如图丙所示,则图象的斜用率k=_____.

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