驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)_第1頁(yè)
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1、50 Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80 m/s,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00 kg.若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測(cè)量,量得連續(xù)三點(diǎn) C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如上圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為 s)。按要求將下列問(wèn)題補(bǔ)充完整。(1)紙帶的 (左、右)端與重物相連;(2 )打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度Vb=_A、B、- q I|r c5.01一-7. 06單位:CTI0.02m/s;2013-2014高一下期末考試復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)要點(diǎn):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)1、機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式是怎樣的?2、本實(shí)驗(yàn)是利用自有落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、其驗(yàn)證式是怎樣的?3、驗(yàn)證式成立需要測(cè)量哪些物理量?各物理量

2、如何測(cè)量?4、依據(jù)本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)重力勢(shì)能的變化量一定等于動(dòng)能的變化量嗎?如果不相等,哪一個(gè)變化量大?5、本實(shí)驗(yàn)的誤差來(lái)源于什么地方?如何減少誤差?6、采用光電門來(lái)做本實(shí)驗(yàn)時(shí),光電門有什么作用?其驗(yàn)證式是怎樣的?針對(duì)性練習(xí):1. 在 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 ”的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭= 9.80m/s2,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為 1.00 kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶 (如圖),把第一個(gè)點(diǎn)記作 O,選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn),經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為 62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73

3、cm,根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由 O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量等于 J,動(dòng)能的增加量等于 J(取三位有效數(shù)字).飛ABCD «-*在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為1J,此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量厶瓦(3)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是§ =:J ;(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是(5)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟(示意圖如圖):A. 按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;B. 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;C. 用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量;D. 釋放懸掛紙帶的夾子,同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶;E. 測(cè)量紙帶上打出的某些點(diǎn)之間的

4、距離;F. 根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是 否等于增加的動(dòng)能.指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E,將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的橫線上,并改正不恰當(dāng)?shù)牟絴 11驟:沒有必要進(jìn)行的的步驟是: 操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是 ,改正為操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是 ,改正為T,打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶,如圖所3在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為示,選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A.B.C.D.E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為 S,點(diǎn)AC間的距離為S,點(diǎn)CE間的距離為S2已知重錘的質(zhì)量為 m當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則起始點(diǎn)o到打下c點(diǎn)的過(guò)程中: 重錘重力勢(shì)能的減少量為 Ep=。 重

5、錘在C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度 Vc=動(dòng)能的增加量為 £<=。 正常來(lái)說(shuō) Ep EK (填“ >”、“ <”或“=”)3#4. 在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:(1)有下列器材可供選用:重錘,鐵架臺(tái),天平,秒表,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,復(fù)寫紙,紙帶,低壓直流電源。其中不 必要的器材有 缺少的器材是 。q1 1| 1D E1宅一>L_=2>實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如下圖所示,其中,A為打下的第1個(gè)點(diǎn),C D、E、F為距A較遠(yuǎn)的連續(xù)選取的四個(gè)點(diǎn)(其他點(diǎn)未標(biāo)出)。用刻度尺量出C、D、E、F至U A的距離分別為 s仁20.06cm, s2=24.20cm, s3=2

6、8.66cm,s4=33.60cm。重錘的質(zhì)量為 m=1.00kg;打點(diǎn)周期為 T=0.02s;實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度為g=9.80m/s2。為了驗(yàn)證打下 A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過(guò)程中重錘的機(jī)械能守恒,應(yīng)計(jì)算出:打下D點(diǎn)時(shí)重錘的速度 v=_ 用題予字符表達(dá))=_m/s,重錘重力勢(shì)能的減少量 Ep=_(用題予字符表達(dá))=J,重錘動(dòng)能的增加量 AEk =(用題予字符表達(dá))=_J。(小數(shù)點(diǎn)后保留 2位有效數(shù)字)5. 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為 m的重錘從高處由靜止開始下落,重錘拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打1)如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)A、B、CD、E五個(gè)點(diǎn),測(cè)出 A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為s0,點(diǎn)A、

7、C間的距離為s1,點(diǎn)C、E間的距離為s2,交流電的頻率為f,用以上給出的已知量寫出 C點(diǎn)速度的表達(dá)式:vc=;在0C這段時(shí)間內(nèi),重錘的重力勢(shì)能的減少量為利用這個(gè)裝置還可以測(cè)量重錘下落的加速度,則加速度的表達(dá)a=(2)某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告顯示重錘的動(dòng)能增加量略小于重錘的勢(shì)能減少量,則出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因能是(填序號(hào))A、重錘的質(zhì)量測(cè)量錯(cuò)誤B該同學(xué)自編了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C交流電源的頻率不等于50Hz D重錘下落時(shí)受到的阻力過(guò)大6小昕所在的實(shí)驗(yàn)小組利用圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,打出的紙帶如圖b所示,0點(diǎn)速度為零,A、B、C、D、E、F是打出的連續(xù)的點(diǎn),已知交 流電的周期為T, BC間距離為s1,C

8、D間距離為s2,DE間距離為s3, EF間距離為 s4。(1)對(duì)于該實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法正確的是:A.應(yīng)該用天平測(cè)量重物的質(zhì)量B. 應(yīng)該用秒表測(cè)量重物下落的時(shí)間C. 選擇重錘時(shí),應(yīng)該選擇質(zhì)量和體積都較大的D. 如果用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,不能用 4節(jié)干電池(一節(jié)干電池的電壓為1.5V)供電,只能接4-6V的交流電源kE. 在作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的“神舟十號(hào)飛船”中,“王亞平”可以用圖a裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律F. 實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)該先閉合電源再松開紙帶G. 實(shí)驗(yàn)時(shí),要從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第一、第二兩點(diǎn)之間的距離接近2cm且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量。(2)小華所在的實(shí)驗(yàn)小組則用該實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理,若還知道當(dāng)?shù)氐?/p>

9、重力加速度為g,但紙帶B之前的點(diǎn)(不示)。實(shí)際上,在實(shí)驗(yàn)中總有重力所做的功':ek (動(dòng)能的變化量)(填“> ,=, <”),其原因是:(3).小明所在的實(shí)驗(yàn)小組則用該實(shí)驗(yàn)裝置,采用作圖法來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,如果以v2為縱軸,以h (h為各點(diǎn)到初始點(diǎn) O的距離)為橫軸,下圖ABCD選項(xiàng)中是四個(gè)同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的是: ,根據(jù)正確的v2 h圖線,該圖線的斜率等于v2 h圖線,則正確的圖像(4 ).小紅所在的實(shí)驗(yàn)小組則利用該實(shí)驗(yàn)裝置打出的紙帶,還測(cè)出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?,其符?hào)表達(dá)式為 (用題干所給的符號(hào)表示)。g=7. ( 1)圖16為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置,下列哪

10、些說(shuō)法是正確的()A. 實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用密度大體積小,并且下端有橡膠墊的重錘B. 實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)松開紙帶讓重錘下落同時(shí) ,立即接通電源C. 要選用第1、2點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶D. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果總是動(dòng)能的增量略大于重力勢(shì)能的減小量E. 紙帶的上端用夾子夾住比用手拉住要好(2)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,所用電源的頻率為合理的紙帶,用刻度尺測(cè)量時(shí)各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖mm;圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn), 計(jì)數(shù)點(diǎn)。設(shè)重物的質(zhì)量為1kg,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣華、B C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)取出的g=9.8m/s2.)50Hz,某同學(xué)選擇了一條17所示,數(shù)值的單位是O125.0 195.02S

11、0SBI.Shiid 498.0=包含B點(diǎn))模糊不清,請(qǐng)用題目所給的條件,寫出驗(yàn)證動(dòng)能定理的符號(hào)表達(dá)式: (用題干所給的符號(hào)表圖也E(1) 重物從開始下落到計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),減少的重力勢(shì)能EpB=J。Ae =(2) 重物下落到計(jì)時(shí)器打 B點(diǎn)時(shí)增加的動(dòng)能Ekb 一J (保留三位有效數(shù)字)(3 )根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù),在誤差允許的范圍內(nèi),重錘從靜止開始到打出B點(diǎn)的過(guò)程中,得到的結(jié)論8請(qǐng)按要求完成以下實(shí)驗(yàn)相關(guān)步驟:(1) 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示,若重物的質(zhì)量為m千克,圖中點(diǎn) P為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn),圖中PA= 3.14 cm, PB= 5.01 cm ,PC= 7.0

12、6 cm,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s, g=9.8m/s2。則: 從起點(diǎn)P到打下點(diǎn)B的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能的減小量 EP=重物的動(dòng)能的增加量 EK=。(小數(shù)點(diǎn)后面保留兩位) 由此得至y的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是: 。(2)某學(xué)習(xí)小組做探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,他們找到了打 點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、 實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)步驟:當(dāng)滑塊連接上紙帶,導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、天平和刻度尺等。若你是小組中的一位成員,完成該項(xiàng)用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上小沙桶時(shí),先(填“釋放沙桶”或“接通電源”),使滑塊,再帶動(dòng)紙帶在木板上運(yùn)動(dòng);實(shí)驗(yàn)時(shí)認(rèn)為合外力與沙桶的總重力大小基本相等,用天平稱

13、量滑塊的質(zhì)量為稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量為m,讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)。用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙L和這兩點(diǎn)的速度大小M,往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距v1與v2(v1 v v2)。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為:卓3 M色1單位1cmx5.01?CBA5#(用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量)29驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法(g=9.8m/s ):1 2(1 )通過(guò)驗(yàn)證-mu2=mgh來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是 ;為此,所選擇紙帶2的第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近 。(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)

14、紙帶如圖 6所示,打點(diǎn)時(shí)間間隔為 0.02s,則記錄B點(diǎn)時(shí),重錘的速度= , 重錘動(dòng)能EkB =。從開始下落起 至B點(diǎn),重錘的重力勢(shì) 能減少量是,因此可得出的結(jié)論是:0A«B«COD* mm"1 -11ik 107.801Z63L449.0圖6(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v2:,量出下落距 離h,則以一為縱軸,畫出的圖像應(yīng)是圖7中的,圖線的斜率表示 D10用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)痕進(jìn)行測(cè)量及相關(guān)計(jì)算,即可驗(yàn) 證機(jī)械能守

15、恒定律(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:A. 按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;B. 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上;C. 用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量;D. 釋放懸掛紙帶的夾子,同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶;E. 測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;F. 根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能.其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是 .打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶?夾子(2)若實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,數(shù)據(jù)如圖,0是紙帶上的第一個(gè)點(diǎn),1、2、3是紙帶上連續(xù)的三個(gè)點(diǎn)。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為 T。設(shè)重錘質(zhì)量為 m要驗(yàn)證0至2的機(jī)械能守恒,則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為。(用題中及圖中所給

16、字母表示)M *«1r / f4* til. 亠<張»11.驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法(g=9.8m/s2):1 2(1 )通過(guò)驗(yàn)證-m = mgh來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是的第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近 。(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)紙帶如圖 6所示,打點(diǎn)時(shí)間間隔為;為此,所選擇紙帶0.02s,則記錄B點(diǎn)時(shí),重錘的速度b = , 重錘動(dòng) 能 EkB從開始下落起至B點(diǎn),重錘的重力勢(shì)能減少量是,因此可得出的結(jié)論是:OABCD««ftmm07*8017.631.449. Q(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速

17、度:,量出下落距離h,則以為縱軸,畫出的圖像應(yīng)是2圖7中的7,圖線的斜率表示 #12.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,m=1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn).如圖所示為 0為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.0ABC1Ttf1115.55cm 二 I ;19.20cm;>23.23cmH需驗(yàn)證g,重錘的質(zhì)量用 m表示,實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證從10點(diǎn)到C點(diǎn)機(jī)械能守恒,只若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為即可。(要求用題(2)中給出的符號(hào)填寫表達(dá)式

18、)80m/s 2.那么: 根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中0點(diǎn)和 _點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 從0點(diǎn)到所取點(diǎn),重物的重力勢(shì)能減少量.:EP =J動(dòng)能增加量Ek =J (結(jié)果取3位有效數(shù)字)13. 用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守 恒定律。(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:A 按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;B 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出”上;C 用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量;D .先釋放紙帶,再接通電源,打出一條紙帶;E. 用秒表測(cè)出重錘下落

19、的時(shí)間;F. 測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離; G 根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。其中沒有必要進(jìn)行的步驟是: (填選項(xiàng))其中操作錯(cuò)誤的步驟是: (填選項(xiàng))應(yīng)改為 (填選項(xiàng))應(yīng)改為(2) 實(shí)驗(yàn)打出的紙帶,如圖 4所示,選取紙帶上的連續(xù)的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A距起始點(diǎn)O的距離為So, 點(diǎn)AC間的距離為Si,點(diǎn)CE間的距離為S2,打點(diǎn)周期為T。14. 某同學(xué)設(shè)計(jì)的 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn),操作步驟有:將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上;松開紙帶,重物自由下落;更換紙帶,重復(fù)實(shí)驗(yàn)幾次;接通電源,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作; 將連接重物的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器實(shí)驗(yàn)操作順序正確的是A

20、. B .C .D .15. 實(shí)驗(yàn)室有:A、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B、電火花計(jì)時(shí)器C.低壓交流電源(周期為T),利用這些器材做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。 為減小誤差,計(jì)時(shí)器應(yīng)選取 填代號(hào)).要完成實(shí)驗(yàn),還必需增加的器材是 ; 圖乙是實(shí)驗(yàn)得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶,測(cè)得第1、2兩個(gè)點(diǎn)間的距離明顯大于2mm,造成這種現(xiàn)象的原因是。V _ hn申_ 0 甲同學(xué)用=5 -1)gT求第n點(diǎn)的速度,乙同學(xué)用 “ 一 2T 求第n點(diǎn)的速度。你認(rèn)為 同學(xué)是正確的,另一同學(xué)錯(cuò)誤的原因是 ; 根據(jù)正確的同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖所示的V2-h圖像,則由圖求得重錘下落的加速度a=_ m/s2。此加速度在誤并非的范圍內(nèi)與當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/p>

21、相等,所以機(jī)械能守恒。二= -10#16. (1)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落,實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,O為紙帶上第一個(gè)測(cè)量點(diǎn),另選連續(xù)的四個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn),測(cè)得 OA、OB、OC OD段的長(zhǎng)度如圖所示,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2,那么rdit9#這四組數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下連續(xù)相鄰兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí),甲VB = 2gSOB同學(xué)用,乙同學(xué)用v = SAC2T.其中所選擇方法正確的是(填甲”或乙”)同學(xué).若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從.(填能”或不能”)

22、OA之間扯斷,他僅利用A點(diǎn)之后的紙帶能否實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的目的?#17用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓為 下列做法正確的有A. 圖甲中兩限位孔必須在同一直線上B. 實(shí)驗(yàn)前,手應(yīng)提住紙帶上端,并使紙帶豎直C. 實(shí)驗(yàn)時(shí),先放手松開紙帶再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源D. 數(shù)據(jù)處理時(shí),應(yīng)選擇紙帶上距離較近的兩點(diǎn)作為初、末位置 實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如乙圖所示,則實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的 端(選填 左”或 右”)應(yīng)和重物相連接。重物質(zhì)量為m,若選取A、C兩點(diǎn)為初末位置研究機(jī)械能守恒,則減少的重力勢(shì)能是(當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?g)。18. 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中圖(甲)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,選取其

23、中連續(xù)的計(jì)時(shí)點(diǎn)標(biāo)為A、B、CG、H、I,對(duì)BH段進(jìn)行研究.B|1|)cm1111illlr1 1 1 1 | 1 1 1 11 ill111 11111DCTTH0)11#h,并測(cè)出下落時(shí)間t,通過(guò)v= gt計(jì)算出瞬時(shí)速h,并通過(guò)v= . 2gh計(jì)算出瞬時(shí)速度. 已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為 . 用刻度尺測(cè)量距離時(shí)如圖(乙),讀出A、C兩點(diǎn)間距為 cm , B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度vB =m/s (保留三位有效數(shù)字);1 2 若H點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度為vH,重物下落的高度為hBH,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,為完成實(shí)驗(yàn),要比較2*與大小(用字母表示)19. 如圖34- 1為驗(yàn)證機(jī)械能

24、守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度 度h。某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案.A. 用刻度尺測(cè)出物體下落的高度度.v和下落高B. 用刻度尺測(cè)出物體下落的高度v,并通C. 根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬時(shí)速度過(guò)h = 計(jì)算出高度ho2gD. 用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬時(shí)速度 Vo以上方案中只有一種正確,正確的是 .(填入相應(yīng)的字母)(2)某同學(xué)按照正確操作選的紙帶如圖34- 2所示,

25、其中 0是起始點(diǎn),A、B、C、D、E是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的5個(gè)點(diǎn),打點(diǎn)頻率為50Hz,該同學(xué)用毫米刻度尺測(cè)量0到A、B、CD、E各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位:cm),重物的質(zhì)量為 m = 0.1 kg,重力加速度g= 9.80 m/s2。根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到D點(diǎn)時(shí),重物重力勢(shì)能的減少量為J,動(dòng)能的增加量為J。(要求計(jì)算數(shù)值保留三位有效數(shù)字)團(tuán) 34A212#(3)實(shí)驗(yàn)中誤差產(chǎn)生的原因 (寫出兩個(gè)原因).(4)通過(guò)作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù),提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn),測(cè)量從第一點(diǎn)到其余各點(diǎn)的下落高度h,并計(jì)算各點(diǎn)速度的平方v2,然后以為縱軸,以 為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)

26、數(shù)據(jù)作出圖線若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi),圖線是一條過(guò)原點(diǎn)且斜率為g的直線,則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.(5) 該裝置也可用于精度要求不是很高的重力加速度g的測(cè)量,依據(jù)第(2)問(wèn)中選取的紙帶可計(jì)得重力加速度cm/s2。20. 如圖所示,是用光電計(jì)時(shí)器等器材做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。在滑塊上安裝一遮光板,把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上并靜止在 A處,并通過(guò)定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連,光電計(jì)時(shí)器安裝在B處。測(cè)得滑塊(含遮光板)質(zhì)量為 M、鉤碼總質(zhì)量為 m、遮光板寬度為 d、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g。將滑塊在圖示 A位置釋放后,光電計(jì)時(shí)器記錄下遮光板 通過(guò)光電門的時(shí)間分別為 t,小華所在的實(shí)驗(yàn)小組將本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象

27、定為鉤碼和滑塊整體,則:01cm1 11 J L 1. 1 ll L 1 1 1 J1 1 L LJ 1 J 1 J1 1 1 )1 1 1 1 1 1 11 r 1 1 | | I i i20圖"10實(shí)驗(yàn)中是否要求鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量M(填:是、否)實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是(用文字及相應(yīng)的符號(hào)表示)o# 本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為:(用以上對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示)o 如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果系統(tǒng)動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能減少量,請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)的調(diào)節(jié)可能出的問(wèn)題#21如圖(a)所示,用傳感器、計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)裝置研究“機(jī)械能守恒定律”,某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中,所顯示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖象如圖(b)所示

28、。圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h,縱軸表示擺球的重力勢(shì)能Ep動(dòng)能Ek或機(jī)械能E。試回答下列問(wèn)題:13#圖(a)圖(b)圖(b)的圖象中,表示小球的重力勢(shì)能Ep、動(dòng)能Ek、機(jī)械能 E隨小球距 D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是、(填寫圖線所對(duì)應(yīng)的文字 )。根據(jù)圖(b)所示的實(shí)驗(yàn)圖象,可以得出的結(jié)論是 。若重力加速度g=10m/s2,則根據(jù)圖象可計(jì)算出小球質(zhì)量為 kg(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。23如圖甲所示是利用重物自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,紙帶端接重物(選填 左”或 右”),相鄰打印點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為 。由于該實(shí)驗(yàn)中

29、動(dòng)能的增加量(選填大于”、小于”或等于”)存在阻力做功,所以實(shí)驗(yàn)測(cè)得重物的重力勢(shì)能的減少量24.甲、乙都是使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置圖.# 較好的裝置(填甲”或乙”. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器必須接 (填高壓”或低壓”交流電源 丙圖是采用較好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的,如果發(fā)現(xiàn)第1、2兩點(diǎn)之間的距離大約為4mm ,這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí);如果出現(xiàn)這種情況,則打第 6點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能與動(dòng)能的關(guān)系為(選填序號(hào)):2.msmgl 2A.8TB.2.、msmgl 28T2C.2.ms mgl - 8T225.如圖所示,是用光電計(jì)時(shí)器等器材做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),在滑塊上安裝一遮光板,把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌

30、上并靜止在 A處,并通過(guò)定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連,光電計(jì)時(shí)器安裝在B處,測(cè)得滑塊(含遮光板)質(zhì)量為 M、鉤碼總質(zhì)量為 m、遮光板寬度為d、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g,將滑塊在圖示 A位置釋放后,光電計(jì)時(shí)器記錄Ks5u下遮光板通過(guò)光電門的時(shí)間為 t ; 實(shí)驗(yàn)中是否要求鉤碼總質(zhì)量 m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量 M填:是、否)。 實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是 (用文字及相應(yīng)的符號(hào)表示)。 本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為:(用以上對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示)。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果系統(tǒng)動(dòng)能增加量大于重力勢(shì)能減少量,請(qǐng)指出實(shí)驗(yàn)的調(diào)節(jié)可能出的問(wèn)題14試卷答案1根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理直接進(jìn)行計(jì)算.由O點(diǎn)到C點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量 E薩mgh = 1.0

31、 X 9.80 X 77.76 X-12 J= 7.62 J.4分打下C點(diǎn)時(shí)紙帶(即物體)的瞬時(shí)速度vC=OD OB2T85.73 70.18 X 122 X 0.02m/s = 3.887 5 m/s151 1即動(dòng)能的增加量為 E= mv2 = X 1.00 X 3.887 5= 7.56 J.6分 2.(1)左(1 分)(2) 0. 98m/s (2 分) (3) 0.49J 0.48J (每空 2 分,共 4 分) (4 )在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),機(jī)械能守恒(1分)(5)步驟C不必要.(1分)步驟B是不恰當(dāng)?shù)模瑧?yīng)接在電源的交流輸出端(1分)步聚D是不恰當(dāng)?shù)模瑧?yīng)先接通電源,待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放

32、紙帶.(1分) 3. E= mg(so+S1) Vc=(s 計(jì)S2)/4T呂=m(s+S2)/32T 厶莊 > E< (填“ >”、或“=”)4. ( 1)天平、秒表、低壓直流電源;刻度尺、低壓交流電源m(& -$)2(2)2T , 2。15, mgs2, 2.37,28T ; 2.31ks5u5. ( 1)(s1+s2) f / 4 ; mg (s0+s1);(S2s1) f2/4(2) D#1 2 2g(q +勺)=k【(S3 +S4) (S +勺)一6. (1)器之間存在摩擦阻力,阻力對(duì)重錘做負(fù)功,依動(dòng)能定理:2倍1- S4)-(3 S2)(4) 4TDF ( 2)8T, &

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