题目内容
（1）为进行“验证机械能守恒定律”的实验，有下列器材可供选用：铁架台，电火花计时器，纸带，秒表，天平，重锤，刻度尺．其中不必要的器材有：______；（2）某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取10m/s2，若重锤质量为1kg．
①打点计时器打出B点时，重锤的动能EkB=______J（结果保留三位有效数字）．
②从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为______J（保留三位有效数字）．
③根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是______．
【答案】分析：（1）在验证机械能守恒的实验中，验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测重锤下降的距离和瞬时速度，测量瞬时速度和下降的距离均需要刻度尺，不需要秒表，重锤的质量可测可不测．
（2）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求出B点速度，从而求出重锤在B点的动能；根据重力做功和重力势能的关系可以求出重锤重力势能的减小量，比较动能的增加量和重力势能的减小量，可以判断重锤的机械能是否守恒．
解答：解：（1）在验证机械能守恒的实验中，验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测重锤下降的距离和瞬时速度，测量瞬时速度和下降的距离均需要刻度尺，不需要秒表，由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉，因此不需要天平．
故答案为：天平 秒表．
（2）①根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有：
动能的增加量△EK=EkB-0=
故答案为：0.696．
②根据重力势能的定义式得：
重力势能减小量△Ep=mgh=1.0×10×0.0705 J=0.705 J．
故答案为：0.705．
③通过以上计算可知，动能的增量和重力势能的减小量基本相等，因此在误差范围内，重锤机械能守恒．
故答案为：因此在误差范围内，重锤机械能守恒．
点评：正确解答实验问题的关键是明确实验原理，运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题．
（2）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求出B点速度，从而求出重锤在B点的动能；根据重力做功和重力势能的关系可以求出重锤重力势能的减小量，比较动能的增加量和重力势能的减小量，可以判断重锤的机械能是否守恒．
解答：解：（1）在验证机械能守恒的实验中，验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测重锤下降的距离和瞬时速度，测量瞬时速度和下降的距离均需要刻度尺，不需要秒表，由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉，因此不需要天平．
故答案为：天平 秒表．
（2）①根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，有：
动能的增加量△EK=EkB-0=
故答案为：0.696．
②根据重力势能的定义式得：
重力势能减小量△Ep=mgh=1.0×10×0.0705 J=0.705 J．
故答案为：0.705．
③通过以上计算可知，动能的增量和重力势能的减小量基本相等，因此在误差范围内，重锤机械能守恒．
故答案为：因此在误差范围内，重锤机械能守恒．
点评：正确解答实验问题的关键是明确实验原理，运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题．
练习册系列答案
相关题目
，只有电流从所标“+”号的一端输入，从所标“-”号的一端流出时，它才可能发光．厂家提供的某种发光二极管的U-I图线如图1所示．
分享到- QQ空间
- 新浪微博
- 百度搜藏
- 人人网
- 腾讯微博
- 开心网
- 腾讯朋友
- 百度空间
- 豆瓣网
- 搜狐微博
- MSN
- QQ收藏
- 我的淘宝
- 百度贴吧
- 搜狐白社会
- 更多...
百度分享
一个有一定厚度的圆盘，可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动，用下面的方法测量它匀速转动时的角速度。
实验器材：电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片。
实验步骤：
（1）如图1所示，将电磁打点计时器固定在桌面上，将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后，固定在待测圆盘的侧面上，使得圆盘转动时，纸带可以卷在圆盘侧面上。
（2）启动控制装置使圆盘转动，同时接通电源，打点计时器开始打点。
（3）经过一段时间，停止转动和打点，取下纸带，进行测量。
① 由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω= 。式中各量的意义是：
.
② 某次实验测得圆盘半径r=5.50×10-2m，得到纸带的一段如图2所示，求得角速度为 。
（1） （2）6.8/s。 |
，T为电磁打点计时器打点的时间间隔，r为圆盘的半径，x2、x1是纸带上选定的两点分别对应的米尺的刻度值，n为选定的两点间的打点数（含两点）。
或
……；（s5+s6）/2T；1，5
，只有电流从所标“+”号的一端输入，从所标“-”号的一端流出时，它才可能发光．厂家提供的某种发光二极管的U-I图线如图1所示．