题目内容
【题目】在如图所示的“用DIS研究机械能守恒定律”的实验中,有实验1和实验2两部分。
实验1中,装上定位挡片,将摆锤从A点静止释放,观察到它到达左侧最高点,此点与A点高度基本相同。由此得到的结论是:摆锤______。选填“”或“”
在摆动过程中,机械能处处相等
在左侧最高点的机械能与A点的机械能基本相等
实验2有如下步骤,其中两处步骤有错误,请找出并写出该步骤的正确内容:
其一,______;其二,______。
开启电源,运行DIS软件,点击实验条目中的“研究机械能守恒定律”。
卸下“定位挡片”和“小标尺盘”,安装光电门传感器并接入数据采集器。
摆锤置于A点,先释放摆锤,然后点击“开始记录”,摆锤通过D点速度将自动记录在表格对应处。
把光电门传感器放在标尺盘最底端D点,并以此作为零势能点。A、B、C点相对于D点的高度已事先输入,作为计算机的默认值。
依次将摆锤放在标尺盘的C、B点,重复实验,得到相应数据。
点击“数据计算”,计算D点的势能、动能和机械能。
测量摆锤的直径及其质量m,将数据输入软件界面内。
请将第问中步骤按正确实验步骤进行排序______。
该实验的结论是______。
【答案】② 实验步骤错误,应该是:摆锤置于A点,先点击“开始记录”,然后释放摆锤,然后,摆锤通过D点速度将自动记录在表格对应处 实验步骤错误,应该是:依次将光电门放在标尺盘的C、B点点,重复实验,得到相应数据 ②①⑦④③⑥⑤ 摆锤在运动过程中动能与势能相互转化,但机械能的总量基本保持不变
【解析】
摆锤摆动过程受到拉力和重力,拉力不做功,只有重力做功,在这个条件下得出结论,只有重力做功的情况下摆锤机械能守恒。实验前使标尺盘上的竖直线与摆线平行,能使得光电门的接收孔与测量点位于同一水平面内。
机械能守恒对应某一过程,根据实验可知:在左侧最高点的机械能与A点的机械能基本相等,故选;
实验步骤错误,应该是:摆锤置于A点,先点击“开始记录”,然后释放摆锤,然后,摆锤通过D点速度将自动记录在表格对应处;
实验步骤错误,应该是:依次将光电门放在标尺盘的C、B点点,重复实验,得到相应数据。
实验时,要先安装实验器材,然后进行实验,再处理实验数据,即:卸下“定位挡片”和“小标尺盘”,安装光电门传感器,用来采集数据;再开启电源,运行软件;确定零势能点,然后输入相应的高度;开始点击“开始记录”,同时释放摆锤;更换光电门位置,重复实验;最后点击“数据计算”,计算D点的势能、动能和机械能,因此合理的实验步骤是:;
由实验可知:摆锤在运动过程中动能与势能相互转化,但机械能的总量基本保持不变。