题目内容
在“验证机械能守恒定律”的实验中,实验小组选择如图所示纸带,纸带上选取的连续三个点A、B、C,测出A点距起点O的距离为s0,A、B两点间的距离为s1,B、C两点间的距离为s2,交流电的周期为T,实验时:
(1)为了减少空气阻力对实验的影响.自由落下的重锤密度要 (填“大”或“小”)一些.(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中测重锤的质量 (填“要”或“不要”).
(3)打点计时器打出B点时,重锤的速度VB= (用题中所给的字母表示)
(4)实验小组在“验证机械能守恒定律”的实验中发现,以O为起点B为研究终点,计算结果是:重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能.其原因主要是该实验中存在阻力作用,因此该组同学想到可以通过该实验测算平均阻力的大小.已知当地重力加速度值为g,重锤的质量为m,则该实验中存在的平均阻力大小f= (结果用m,g,,VB,S0,S1表示).
(1) 大 (2) 不要 (3) (4)
解析试题分析:(1)为了减少空气阻力对实验的影响.自由落下的重锤密度要大一些,以减少下落过程中的相对阻力;(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中不要测重锤的质量,因为表达式两边都有m。(3)打点计时器打出B点时,重锤的速度VB=;(4)根据能量守恒定律,则从O点到B点,,解得f=。
考点:此题考查验证机械能守恒定律的实验。
(10分)图1是探究加速度与力、质量关系的实验示意图。
(1)如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6为计数点,相邻两计数点间还有4个打点未画出.从纸带上测出s1=3.20 cm,s2=4.52 cm,s5=8.42 cm,s6=9.70 cm.
则①木块加速度大小a=___ m/s2,② 打下3点时的速度为 。(保留三位有效数字).
(2)根据某次实验记录的数据,作出a—F图线如图2所示,图线不经过原点的原因是 ;a-F图线不是一条直线主要的原因,是 。
(3)几位同学分析所得到的a-F图线不是一条直线的原因后,重新设计了一个实验如图3所示,滑块M放在气垫导轨上,并在滑块上固定一个速度传感器,力传感器固定在另一水平台子上,分别与两台电脑相连,气垫导轨连上气泵并调成水平。多次改变钩码m的质量,由速度和力传感器可以得到多组不同的加速度a、力F的值。则下列说法中正确的是 :( )
A.由于空气阻力及绳子与滑轮间的摩擦很小,可以得出a∝F的结论,图线是倾斜的直线 |
B.力传感器测得的力F=mg/2,在实验时应确保钩码的质量m远小于滑块的质量M |
C.除空气阻力及绳子与滑轮间的摩擦力之外,动滑轮C的质量是实验最大的误差来源 |
D.实验中测出加速度a的值不可能大于重力加速度g。 |