某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,不慎将一条选择好的纸带的前面部分损坏了,他没出剩下的一段纸带上每相邻两点间的距离,并标在纸带上,如图8所示,已知打点计
题型:不详难度:来源:
某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,不慎将一条选择好的纸带的前面部分损坏了,他没出剩下的一段纸带上每相邻两点间的距离,并标在纸带上,如图8所示,已知打点计时器的周期为0.02s,重力加速度为g = 9.80m/s2,则: ①(3分)当重锤质量为mkg,则打点2 时,重锤的动能Ek2 =___________;打点5时重锤的动能Ek5 =__________;从打点2 到打点5 ,重锤动能的改变量△Ek=_____________。 ② (2分)从点2到点5重锤的重力势能改变量△Ep=____________。 ③(2分)实验结论:_______________________________________________________。 ④(2分)本实验产生误差的主要原因是:_______________________________________________________。 |
答案
①1.1175m J 2.1218m j 1.0043m J ②1.047m J ③在允许的实验误差范围内可以认为 Ek= Ep,即机械能守恒. ④因重锤拖着纸带下落时,空气阻力和打点计时器的阻力做功而使重锤的机械能有损失 |
解析
①打点2 时速度为1.5m/s,动能为 1.1175m J同理可求出打点5时的动能和动能该变量②重力势能该变量mgh=mg(3.20+3.60+4.00)×10-2J=1.047m J |
举一反三
几位同学在进行“用单摆测定重力加速度”的实验, (1)黄同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验,记录的实验测量数据如下,若要比较准确的计算当地的重力加速度值,应选用第 组实验数据。
组别
| 摆球材料
| 摆长
| 最大摆角
| 全振动次数/次
| 1
| 铜
| 0.40
| 15°
| 20
| 2
| 铁
| 1.00
| 5°
| 50
| 3
| 铝
| 0.40
| 15°
| 10
| 4
| 木
| 1.00
| 5°
| 50
| (2)马同学选择了合理的实验装置后,测量出几组不同摆长和周期的数值,画出如图图象中的实线OM,并算出图线的斜率为,则当地的重力加速度________。
(3)罗同学也进行了与马同学同样的实验,但实验后他才发现自己测量摆长时忘了加上摆球的半径,则该同学当时做出的图象应该是 A.虚线①,不平行OM B.虚线②,平行OM C.虚线③,平行OM D.虚线④,不平行OM |
如图所示的装置中,质量为mA的钢球A用细线悬挂于O点,质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上。O点到A球球心的距离为L。使悬线在A球释放前张直,且线与竖直线的夹角为α,A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰,碰撞后,A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角β处,B球落到地面上,地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α角度不变,多次重复上述实验,白纸上记录到多个B球的落点。下图中x是B球初始位置到B球平均落点的水平距离;为了探究碰撞中的守恒量,测得mA、mB、α、β、L、H、x等物理量.用测得的物理量表示mAvA= ________________ ; mAvA′= ______________ ; mBvB′=______________。 |
验证机械能守恒定律实验中 (1)下列说法,正确的是__________。A.在安装电火花计时器时,墨粉纸盘要夹在两条纸带之间 | B.为了减小误差,重物质量应大些 | C.实验时,应先松开纸带,重锤运动稳定后再接通电源 | D.若t为起点到某点的时间,计算该点的速度可用公式v=gt | (2)若实验中所用的重锤的质量为m=0.1kg,打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02s,取B点分析,重锤动能EkB=_________J,从开始下落起至B点时重锤的重力势能减少量是_______J。(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,量出对应下落的距离h,则以为纵轴、以h为横轴作出的图象应是下图中的______________。 |
某同学做“探究加速度与力、质量的关系”实验,如图所示是他正要释放小车时的情形,对此另一同学提出了实验应改进的几点建议,其中合理的是 。
A.应把长木板的右端适当垫高,以平衡摩擦阻力 | B.应调整滑轮高度使细绳与长木板表面平行 | C.应将打点计时器接在直流电源上 | D.应使小车离打点计时器远些 |
|
(1)在“用单摆测重力加速度”的实验中,下列措施中可以提高实验精度的是________. A.选细线做为摆线 B.单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内 C.拴好摆球后,令其自然下垂时测量摆长 D.计时起止时刻,选在最大摆角处 (2)如果测得的g值偏小,可能的原因是________. A.测摆线长时摆线拉得过紧 B.摆线上端悬点末固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了 C.开始计时时,秒表过迟按下 D.实验中误将49次全振动记为50次 (3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横坐标,T2为纵坐标,将所得数据连成直线如图所示,并求得该直线的斜率为k,则重力加速度g=________(用k表示). |
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