“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行。(1)比较这两种方案,­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­_____  

“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行。(1)比较这两种方案,­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­_____  

题型:不详难度:来源:
“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行。

(1)比较这两种方案,­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­_____    ­­­­­­­­(填“甲”或“乙”)方案好些,主要理由是       
(2)某小组的同学选用图甲的方案实验,进行了如下操作,其中错误的是    
A.将打点计时器竖直固定在铁架台上。
B.将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器,用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方。
C.先松开纸带,再接通电源,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。
D.换几条纸带,重复上面实验。
E.在打出的纸带中挑选第一、第二两点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点(第一个点)的位置,再从后面较清晰的任意点开始依次再取四个计数点A、B、C、D,求出相应位置对应的速度及其下落的高度。
F.将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中。
G.根据以上测得数据计算重力势能的减少量和对应的动能的增加量,验证机械能守恒定律。
(3)选出一条纸带如图所示,其中O点为起点,A、B、C为三个计数点,打点计时器打点周期为0.02s,用最小刻度为mm的刻度尺,测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm。这三个数字中不符合有效数字要求的是         ,重锤的质量为m=0.2kg,根据以上数据,求当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了            J;这时它的动能增加量是         J。(g取10m/s2,结果保留三位有效数字)

(4)实验中往往出现重锤动能的增加量小于重力势能的减少量的情况,其主要原因是              
答案
(1)甲;甲方案比乙方案阻力影响小 (2)C(3)25.9cm或OC  0.354  0.335~0.350之间
(4) 重锤在下落的过程中克服阻力做功导致机械能减小
解析

试题分析:(1)机械能守恒的前提是只有重力做功,实际操作的方案中应该使摩擦力越小越好.故甲方案好一些,因为这个方案摩擦阻力较小,误差小,操作方便,实验器材少.
(2)应该先接通电源后释放纸带,这样可以得到更多的数据
(3)根据刻度尺的读数要求可知,应估读到0.1mm即0.01cm,所以不符合要求的是25.9cm,应写成25.90cm.
到B点减小的重力势能为
打B点是的速度,所以动能
(4)重锤在下落的过程中克服阻力做功导致机械能减小 可见在忽略误差的情况下,重锤的机械能守恒.
点评:明确每个实验的实验原理,是求解有关实验问题的关键.
举一反三
关于“验证机械能守恒定律”的实验,下列叙述中正确的是         
A.必须用天平测出重物的质量B.必须采用直流低压电源
C.必须先接通电源,后释放纸带D.必须用停表测出重物下落的时间

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如图所示是“探究功与速度变化的关系”的实验装置,实验中,通过改变橡皮筋的条数来改变橡皮筋对小车做的功。下列说法正确的是
A.实验中不需要平衡阻力
B.释放小车后开启打点计时器
C.需要测量橡皮筋对小车做功的数值
D.每次都要从同一位置由静止释放小车

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在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图所示的实验装置与方案。本实验的特点是通过黑板擦控制两小车的起动与停止,将测量两车的加速度转换为测量两车的位移。实验中不需要测量的物理量是
A.小车运动的时间
B.小车通过的位移
C.盘和盘中重物的总质量
D.车和车上重物的总质量

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在《用自由落体验证机械能守恒定律》的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,测得当地的重力加速度g=9.8m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg,实验中得到一点迹清晰的纸带(如图),把第一点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D到O点的距离分别为62.99cm,70.18 cm,77.76 cm,85.73 cm,根据以上的数据,可知重物由O运动到C点,重力势能的减小量等于_______J,动能的增加量等于_______J。(取三位有效数字)你得出的结论是                            

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在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛,将水平板依次放在如图1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中,小球从跑出点到落点的水平位移依次是x1x2x3,机械能的变化量依次为△E1,△E2,△E3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是
A.x2- x1= x3-x2,△E1=△E2=△E3
B.x2- x1>x3- x2,△E1=△E2=△E3
C.x2- x1>x3- x2,,△E1<△E2<△E3
D.x2- x1< x3-x2,△E1<△E2<△E3

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