用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点。
题型:不详难度:来源:
用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点。对纸带上的点痕进行测量,即验证机械能守恒定律。
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤A.安装器件; | B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上; | C.用天平测出重锤的质量; | D.释放悬挂纸袋的夹子,然后接通电源开关打出一条纸带; | E.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。 其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是 。(将字母填在横线处) (2)通过做图像的方法可以剔除偶然误差较大的数据,提高试验的准确程度。某同学利用上图所示实验装置打出了纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2为纵轴划出了如图的图线。图线的斜率k与当地的重力加速度g的关系是 。图线未过原点O,可能是实验操作时 。
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答案
(1)BCD (2)K="2g" 先释放重物,后接通电源 |
解析
试题分析:(1)B中应将打点计时器接到电源的交流电源上;C中由于要验证的是mgh=,等式的两边都有m,所以不必要测重锤的质量;D中应该先接通电源后放开夹子;(2)因为mgh=,即,所以函数关系的斜率k="2g;" 图线未过原点O,可能是实验操作时先释放重物,后接通电源。 |
举一反三
在验证平行四边行定则的实验时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。 (1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的 (填字母代号) A. 将橡皮条拉伸相同长度即可 B. 将橡皮条沿相同方向拉到相同长度 C. 将弹簧秤都拉伸到相同刻度 D. 将橡皮条和绳的结点拉到相同位置 (2)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是 (填字母代号) A. 两支弹簧秤的拉线之间夹角要适当大些有利于作图 B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 C. 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大 D、两细绳必须等长 |
用如图所示的装置,探究功与物体速度变化的关系实验时,先适当垫高木板,然后由静止释放小车,小车在橡皮条弹力的作用下被弹出,沿木板滑行。小车滑行过程中通过打点计器的纸带,记录其运动规律.观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀,后面部分点迹均匀分布,回答下列问题:
(1)实验前适当垫高木板是为了_____ ______ (2)在用做“探究功与速度关系”的实验时,下列说法正确的是_ _____。A.通过控制橡皮筋的伸长量不变,改变橡皮筋条数来分析拉力做功的数值 | B.通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值 | C.实验过程中木板适当垫高就行,没有必要反复调整 | D.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即可. |
(3)、实验结束后利用所得的数据,画出的正确图像应该是图中的图 |
(1)图为“验证机械能守恒定律”的实验装置,下列哪些说法是正确的( )
A.实验时应选用密度大体积小,并且下端有橡胶垫的重锤 B.实验时,当松开纸带让重锤下落同时,立即接通电源. C.要选用第1、2点间距离接近2mm的纸带 D.实验结果总是动能的增量略大于重力势能的减小量. E、纸带的上端用夹子夹住比用手拉住要好 (2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,所用电源的频率为50Hz,某同学选择了一条合理的纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图所示,数值的单位是mm;图中O点是打点计时器打出的第一个点,A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点。设重物的质量为1kg,(当地重力加速度g=9.8m/s2.)
①重物从开始下落到计时器打B点时,减少的重力势能=____________J。 ②重物下落到计时器打B点时增加的动能__________J(保留三位有效数字) ③根据纸带提供的数据,在误差允许的范围内,重锤从静止开始到打出B点的过程中,得到的结论是 。 |
如下图所示,某同学用图甲所示的装置进行“探究功与物体速度变化的关系”实验,得到图乙所示的纸带;在本实验中是通过____________来改变拉力做功的数值(选填“改变橡皮筋的条数”或“改变橡皮筋的长度”),通过测量________两点间的距离计算小车获得的速度(选填“A、B”或B、C”).本实验是否需要平衡木板的摩擦力?答:_________(选填“是”或“否”)
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(1)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图1所示。图2是打出的纸带的一段。
①已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a=_________。 ②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力,还需测量小车质量m、斜面上两点间距离l及这两点的高度差h。用测得的量及加速度a和重力加速度g表示小车在下滑过程中所受的阻力计算式为f = 。 (2)在做“探究动能定理”的实验中,小车的质量为m,使用橡皮筋6根,每次增加一根,实验中W、v、v2的数据已填 在下面表格中,试在图中作出图象,实验结论是: .
W
| v/(m/s)
| v2/(m2/s2)
| 0
| 0
| 0
| 1.00
| 0.80
| 0.64
| 2.00
| 1.10
| 1.21
| 3.00
| 1.28
| 1.64
| 4.00
| 1.53
| 2.34
| 5.00
| 1.76
| 3.10
| 6.00
| 1.89
| 3.57
| .
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