摘要:11.对“验证机械能守恒定律 的实验步骤安排如下.其中有些是必要的.有些是错误的.根据实验的原理和目的.其中不必要和错误的步骤是 A.用天平称出重锤的质量B.把纸带固定在重锤上.并把纸带穿过打点计时器.然后提升到一定高度C.拆掉导线.整理仪器D.断开电源.调换纸带.重做两次E.用秒表测出垂锤下落的时间F.在三条纸带中选出合适的一条.用刻度尺测出记数点与起始点的距离.记录数据.并计算出结果.得出结论G.把打点计时器接在蓄电池两电极上H.接通电源.释放纸带I.把打点计时器固定在桌边的铁架台上

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一、选择题

1. D

 2.C 

3.ACD 

4.A 

5.ABC 

6.BD 

7.D 

8.B

9.C

10.C

二.实验题:

11.A E G   (共6分。每答对一项2分,有错误不得分)

12.  ⑴.红黑表笔短接,调节欧姆调零电阻,使指针指0Ω(2分)

⑵.D(2分)

⑶.0.260(2分)

⑷.12(3分)

⑸.利用直流电压10V量程,逐段测量各元件和导线两端电压(3分)

三.计算题

13.解:(1)由v= 得,r= ……………………………⑴

由题意T= ………………………………………………. ⑵

 由①②两式得r= ……………………………………..⑶

(2) 探测器在圆形轨道上运行时

G=m………………………………………………….. ⑷

从木星表面水平抛出,恰好不再落回木星表面时

G=m¢…………………………………………………..⑸

由④⑤两式得v0=v  ……………………………………. ⑹

由题意R=rsin ……………………………………………….. ⑺

由两式⑥⑦得v0= ………………………………….. ⑻

(每式2分,共计16分)

14.解:⑴小球在板间运动时,系统动量守恒。设小球到达左端金属板处时系统速度为v

…………………………………………⑴

根据能量守恒,有

…………………………………………⑵

代入数值后可解得:

⑵选绝缘板为研究对象。设小球从进入到系统共速所用时间为t,根据动量定理和牛顿第三定律得:

…………………………………………⑶

而  …………………………………………⑷

又  …………………………………………⑸

…………………………………………⑹

  由以上⑶、⑷、⑸、⑹各式可解得:

⑶从小球射入到离开,相当于一次没有机械能损失的碰撞。设小球离开时,小球的速度为v1,绝缘板的速度为v2,根据动量守恒和能量守恒可得:

…………………………………………⑺

…………………………………………⑻

代入数值后可解得: 

(本小题共17分,8个算式每式2分,三小问结果1分)

15解:(1)设物体C与A碰撞前速度为v0,则根据动能定理:

   m3gh =

    v0=3m/s

   根据动量守恒:

   m3v0 = (m1m3)v

   v = 1m/s

  (2)AC一起运动直至最高点的过程中,根据动能定理:

   W-(m1m3)gh’ = 0-       

   h' =

   解得W= 1.5J

 (3) 物体C与A碰撞后的速度v’= 1.5m/s

根据动能定理:

   W-(m1m3)gh’ = EK-       

EK = 2J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图1所示(相邻计数点时间间隔为0.02s).按要求将下列问题补充完整.
(1)纸带的
(左、右)端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=
0.98
0.98
m/s;
(3)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=
0.49
0.49
J,此过程中物体动能的增加量△Ek=
0.48
0.48
J;(计算结果保留两位有效数字)
(4)实验的结论是
在实验误差允许范围内,机械能守恒
在实验误差允许范围内,机械能守恒

(5)下面列举了该实验的几个操作步骤(示意图如图2):
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带;
E.测量纸带上打出的某些点之间的距离;
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是
否等于增加的动能.
指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤,将其选项对应的字母填在下面的横线上,并改正不恰当的步骤:
没有必要进行的步骤是:
C
C

操作不恰当的步骤是
B
B
,改正为
应接在电源的交流输出端
应接在电源的交流输出端

操作不恰当的步骤是
D
D
,改正为
应先接通电源,待打点稳定后再释放纸带
应先接通电源,待打点稳定后再释放纸带
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