题目
题型:不详难度:来源:
(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有 。(填入正确选项前的字母)
A.秒表 B.刻度尺
C.0~6V的交流电源 D.0~6V的直流电源
(2)实验中误差产生的原因有 、 。(写出两个原因)
(3)若已知打点计时器的电源频率为50Hz、当地的重力加速度为g=9.80m/s2,重物质量为m kg,实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,其中O为第一个点,A、B、C为另外3个连续点,由图中数据,可知重物由0点运动到B点重力势能减少量= J,动能增量= J,得出的结论是 。(计算结果保留三位有效数字)
答案
(2)纸带与打点计时器之间有摩擦阻力;刻度尺测量下落高度时有误差
(3)7.62m;7.59m;在误差允许的范围内,物体的机械能守恒。
解析
分析:(1)解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.
(2)只要涉及到数据的测量就有一定有偶然误差产生,同时该实验中由于不可避免的存在摩擦阻力,因此会有误差产生;
(3)纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度,从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值.
解:(1)通过打点计时器计算时间,故不需要秒表,打点计时器应该与交流电源连接,需要刻度尺测量纸带上两点间的距离,故AD错误,BC正确.
故选BC.
(2)只要涉及到数据的测量就有一定有偶然误差产生,同时该实验中由于不可避免的存在摩擦阻力,因此会有误差产生,故产生误差的原因可能有:纸带与打点计时器之间有摩擦阻力,刻度尺测量下落高度时有误差.
故答案为:纸带与打点计时器之间有摩擦阻力,刻度尺测量下落高度时有误差.
(3)重力势能的减小量等于重力所做功,故可知重物由0点运动到B点重力势能减少量△EP=mgh=0.776×9.80m=7.62mJ;
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:
vB===3.895m/s
动能增量为:
△Ek=mv=7.59mJ
由计算可知,动能的增量和重力势能的减小量基本相等,故在误差允许的范围内,物体的机械能守恒.
故答案为:7.62m;7.59m;在误差允许的范围内,物体的机械能守恒.
核心考点
试题【下图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器 材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线、开关。回答下列问题:(1)为完成此实验,】;主要考察你对弹力等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动 |
B.为简便起见,每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样 |
C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值 |
D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值 |
F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度
G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度
①这五个数据中不符合有效数字读数要求的是________(填A、B、C、D或E)点读数。
②该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒,OC距离用h来表示,他用计算与C点对应的物体的瞬时速度,得到动能的增加量,这种做法显然不对,正确的计算公式为=_________ 。(用题中字母表示)
③如O点到某计数点距离用H表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为,则实验中要验证的等式为_________。
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