题目内容

用落体法验证机械能守恒定律的实验中,实验得到的纸带如下图所示;其中“o”为纸带上打出的第一个点,从实验室测得当地的重力加速度为9.8m/s2

①若要运用公式来验证机械能守恒,则对实验需要满足的条件的的具体操作要求是                                     
②若实验中所用重锤的质量m=1kg,打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重锤的的速度vB=         ,重锤的动能Ek=           ,从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是         ,由此可得出的结论是                                            。(图中单位:cm,结果取三位有效数字)
③根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落的距离h,以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是图中的         ,就证明机械能是守恒的,图像的斜率代表的物理量是                 

(1)先开电源后放纸带;(2);在误差允许范围内,重锤下落时的机械能守恒;(3)B图;当地的重力加速度g

解析试题分析:(1)先开电源后放纸带,保证纸带上打的第一个点的速度为“0”  
(2)B点是A、C的中点时刻打的点,所以,重锤的动能,重力势能的减小量,由此可得出的结论是:在误差允许范围内,重锤下落时的机械能守恒。(图中单位:cm,结果取三位有效数字)
(3)由可得,所以符合此函数关系的是B图,图线的斜率为当地的重力加速度g。
考点:验证机械没能守恒
点评:本题计算速度时不能有来计算,因为如果用这个公式,就已经认为物体下落时机械能守恒了。

练习册系列答案
相关题目
(1)如图所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置,请回答下列问题:
①从下列器材中选出实验所必须的,其编号为
ABD
ABD

A.打点计时器(含纸带);  B.重锤; C.天平; D.毫米刻度尺;  E.秒表.
②实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力,使重锤获得的动能往往
小于
小于
它所减小的重力势能(填大于、小于或等于).
③如果以v2/2为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出v2/2-h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线,该线的斜率是
重力加速度
重力加速度

(2)某同学用如图所示的装置来探究动能定理.

①实验时为了保证小车受到的合力与钩码的总重力大小基本相等,钩码的总质量应满足的实验条件是
钩码的总质量远小于小车的质量
钩码的总质量远小于小车的质量
,实验时首先要做的步骤是
平衡摩擦力
平衡摩擦力

②挂上适当的钩码后小车开始做匀加速直线运动,用打点计时器在纸带上记录其运动情况.下图是实验时得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点.本实验能测出的物理量有:小车的质量M,钩码的总质量m,各计数点间的距离△xn.已知相邻计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g.则打点计时器打出B点时小车的速度为
x1+△x2
2T
x1+△x2
2T
,小车合外力的功与动能变化间的关系式为
mg(△x3+△x4)=
1
2
M(
x4+△x5
2T
)
2
-
1
2
M(
x2+△x3
2T
)
2
mg(△x3+△x4)=
1
2
M(
x4+△x5
2T
)
2
-
1
2
M(
x2+△x3
2T
)
2

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