摘要:科技活动小组成员利用暑假进行社会实践活动时.发现可以利用古 代抛石机的模型来验证机械能守恒定律.其原理如图5-5-9所示. 图中O为转轴.A球固定于杆上且质量为mA.B球放在勺形槽内且 质量为mB.由静止释放轻杆后.可以逆时针转动.轻杆转到竖直位置 图5-5-9 时.B球被水平抛出. (1)要验证机械能守恒定律.首先需要测量mA.mB及两球距O点的距离LA.LB.除此之 外还需要测量的物理量有 . A.A球从释放运动到最低点的时间t B.O离地面的高度h C.B球落地点与O的水平距离x D.释放轻杆时A球的高度h0 (2)下列减小实验误差的措施中.可行的有 . A.开始释放时.让轻杆水平 B.支架处地面与B球落地处地面要在同一水平面上 C.杆的硬度尽量高 D.在同一高度多次释放A球的前提下.取B球的平均落点.然后测量x E.尽量减小转轴O处的摩擦力 F.尽量减小B球的质量 (3)在轻杆从水平状态无初速释放的前提下.结合上述测定的物理量.可求系统重力势能 减少量为 .动能增加量为 .正常情况下会出现前者 (填“大 于 或“小于 )后者. 解析:(1)验证实验中A.B两球系统的机械能守恒.应先找出A.B两球初.末状态对 应的机械能.与轻杆转动时间无关.所以B.C.D三项正确. (2)A项满足h0=h.便于计算两球初.末状态对应的机械能,B项可以保证测量操作容 易控制.且便于计算重力势能的变化量,C项避免弹性势能的参与,D项是多次测量求 平均值,E项减少摩擦力能减少机械能向内能的转化.F项中B球应当尽量选用密度大 的.以减小空气阻力.而与质量无关.所以A.B.C.D.E项均正确. (3)轻杆从水平状态无初速释放.达到最低点过程中.A球重力做正功.B球重力做负功. 且B球脱离勺形槽后做平抛运动.所以系统势能的减少量为(mALA-mBLB)g.动能的增加 量为mAv+mBv.vB=.vA=LA.联立解得动能的增加量为 .因为有阻力.所以重力势能减小量一般大于动能增加量. 答案:(mALA-mBLB)g 大于

网址:http://m.1010jiajiao.com/timu3_id_1393632[举报]

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网