题目
题型:不详难度:来源:
(1)现提供如下器材:
A.小车 B.钩码 C.一端带滑轮的长木板 D.细绳 E.电火花打点计器 F.纸带 G.毫米刻度尺 H.游标卡尺
I.低压交流电源 J.220V交流电源.
实验中不需要的器材是______(填写器材前的字母),还需要的器材是______
(2)为尽可能消除摩擦力对本实验的影响,使验证结果尽可能准确,则小车质量M和钩码质量m的关系应该满足______
(3)小明和小军同学在做该实验时,小明认为只要采用平衡摩擦力的方法将摩擦力平衡掉就可以了,无须满足(2)问中
小车质量M和钩码质量m的关系,而小军却否认小明的看法,你认为小明的看法______(选填“正确”或“不正确”),
理由是______
(4)两位同学统~观点后完成实验,得到一条纸带,去掉前面比较密集的点,r选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号
为0-6),测出相关距离如图(2)所示,要验证在第2点与第5点时系统的机械能相等,则应满足关系式______(设小车
质量M钩码质量m,打点周期为T.)
答案
不需要的器材是H,I.还需要天平测量钩码的质量.
(2)为尽可能消除摩擦力对本实验的影响,使验证结果尽可能准确,则小车质量M和钩码质量m的关系应该满足M<<m,
这样能使摩擦力做的功相对少些,以减小机械能的损失.
(3)小明的看法不正确,因为平衡摩擦力后,摩擦力还做负功,系统机械能不守恒.
(4)利用匀变速直线运动的推论:
v2=
d3-d1 |
2T |
v5=
d6-d4 |
2T |
第2点与第5点时系统的动能增加
1 |
2 |
d6-d4 |
2T |
1 |
2 |
d3-d1 |
2T |
第2点与第5点时系统的重力势能减小量:mg(d5-d2)
应满足关系式mg(d5-d2)=
1 |
2 |
d6-d4 |
2T |
1 |
2 |
d3-d1 |
2T |
故答案为:
(1)H,I,天平
(2)M<<m
(3)不正确,因为平衡摩擦力后,摩擦力还做负功,系统机械能不守恒.
(4)mg(d5-d2)=
1 |
2 |
d6-d4 |
2T |
1 |
2 |
d3-d1 |
2T |
核心考点
试题【某同学利用如图(1)所示的装置来验证由小车与钩码组成的系统机械能守恒 (1)现提供如下器材:A.小车 B.钩码 C.一端带滑轮的长木板 D.细绳 E.电火花】;主要考察你对机械能守恒定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:
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.测量打出的纸带上某些点之间的距离
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步骤是______;操作不恰当的步骤是______.
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a=______.
(3)在验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤动能的增加,
其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,可以通过该实验装置测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度的值为g,还需要测量的物理量是______.试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为F=______.
(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当:
①______;②______.
(2)该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点,测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5,若打点的时间间隔为T,则打E点时重物速度的表达式为vE=______.
①打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=______m/s,重锤的动能EkB=______J.
②若已求得D点对应的速度为VD,测出重物下落的高度为hBD,则还应计算______与______大小是否相等(填字母表达式).
(1)若某次记录的挡光时间为△t1则挡光片到达光电门处时B的速度大小为______.
(2)该同学设想:若根据采集到的数据能得到图乙所示的直线,就能说明物块A、B组成的系统机械能守恒,按照这个设想,图线的纵坐标可以是______(选填“△t”、“△t2”、“
1 |
△t |
1 |
△t2 |
(3)在实际运动过程中系统动能的增加量△EK小于系统势能的减少量△Ep,指出产生这个系统误差除空气阻力外的两个原因:______;______.
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