题目
题型:甘肃模拟难度:来源:
(1)为进行该实验,备有下列器材可供选择铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关.其中不必要的器材是______.缺少的器材是______.
(2)若实验中所用重物的质量m=1㎏,打点时间间隔为0.02s,打出的纸带如下图所示,O、A、B、C、D为相邻的几点,测的OA=0.18cm、OB=0.76cm、OC=1.71cm、OD=3.04cm,查出当地的重力加速度g=9.80m/s2,则重物在B点时的动能EAB=______ J.从开始下落到B点的过程中,重物的重力势能减少量是______J,由此得出的结论是______.(计算结果保留三位有效数字)
(3)根据纸带算出相关各点的速度v量出下落的距离h,以
v2 |
2 |
答案
1 |
2 |
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.
缺少低压交流电源、重锤、直尺.
(2)利用匀变速直线运动的推论
vB=
xAc |
tAC |
(0.0171-0.0018)m |
2×0.02s |
根据动能的定义式得出:
EkB=
1 |
2 |
根据重力势能的定义式得出:
当打点计时器打在B点时,重锤的重力势能的减少量为△EP=mgh=1.0×9.8×0.0076 J=0.0745 J
在实验误差允许的范围内减少的物体重力势能等于其增加的动能,物体自由下落过程中机械能守恒
(3)利用
v2 |
2 |
1 |
2 |
v2 |
2 |
所以以
v2 |
2 |
那么
v2 |
2 |
故答案为:(1)天平、秒表、低压直流电源,重锤、直尺、低压交流电源(或交流电源)
(2)0.0732,0.0745,在实验误差允许的范围内减少的物体重力势能等于其增加的动能,物体自由下落过程中机械能守恒
(3)C,重力加速度g
核心考点
试题【用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验:(1)为进行该实验,备有下列器材可供选择铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关.其中不】;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
(2)质量为1kg的重锤自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为50Hz的交流电源,纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点的起点,选取连续的几个点为计数点A、B、C、D.各计数点与O点距离如图所示,单位为mm,重力加速度为9.8m/s2,从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤速度vB=______,重锤动能的增量△EkB=______,重锤势能减少△EP=______.
(1)计算滑块上的遮光板先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式:v1=______,v2=______(用题目中给定的字母表示)
(2)本实验中验证机械能守恒的表达式为______(用题目中给定的字母表示)
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s(保留两位有效数字).
(2)从起点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能减小量△EP=______J,动能的增加量△Ek=______J(保留两位有效数字).
(3)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的△Ep也一定略大于△Ek,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因______.
(2)某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
①实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?
②如图所示,用10分度的游标卡尺测得遮光条的宽度d=______cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.25×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为______ m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:滑块(含遮光条)的质量M以及______和______(文字说明并用相应的字母表示).
③本实验通过比较______和______在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.
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