题目内容

某同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验装置如图7(甲)所示。

(1)请指出实验装置中存在的明显错误:         
(2)进行实验时,为保证重锤下落时初速为零,应          (选填A或B)。
A.先接通电源,再释放纸带
B.先释放纸带,再接通电源
(3)根据打出的纸带,选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图(乙)示。已测出点1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4,打点计时器的打点周期为T。若代入所测数据能满足表达式gh3=         ,则可验证重锤下落过程机械能守恒(用题目中已测出的物理量表示)。
(1)应接交流电源。   (2)A         (3)gh3=

试题分析:(1)打点计时器使用交流电源工作。(2)使用时,要先接通电源,待打点稳定后,再释放纸带。(3)设打下计数点3时的速度为v,如果成立,则机械能守恒得到验证,根据匀变速直线运动规律有,某段位移中间时刻时的瞬时速度等于这段位移的平均速度,即,代入上式,可知只要表达式gh3=成立,则机械能守恒得到验证。
练习册系列答案
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(18分)、某同学用如图甲装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让a球仍从原固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.从左向右依次是ABC点。
 
⑴本实验必须测量的物理量有以下哪些_____________.
A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H 
B.小球a、b的质量ma、mb  
C.小球a、b的半径r 
D.小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC  
F.a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
⑵小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系?为什么?
_________________________________________________________________。
⑶放上被碰小球后,两小球碰后是否同时落地?如果不是同时落地,对实验结果有没有影响?为什么? _________________________________________________________________。
这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的_____点和_____点.

⑷为测定未放被碰小球时,小球a落点的平均位置,把刻度尺的零刻线跟记录纸上的O点对齐,图乙给出了小球a落点附近的情况,由图可得OB距离应为__________cm.
⑸按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是______________.

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