如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1>m2.现要利用此装置验证机械能守恒定律.(1)若选定物块A从静止开始
题型:不详难度:来源:
如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1>m2.现要利用此装置验证机械能守恒定律. (1)若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量,则需测量的物理量有______. ①物块的质量m1、m2; ②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间; ③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间; ④绳子的长度. (2)为提高实验结果的准确程度.某小组同学对此实验提出如下建议: ①绳的质量要轻; ②在“轻质绳”的前提下绳子越长越好; ③尽量保证物块沿竖直方向运动,不要摇晃; ④两个物块的质量之差要尽可能小. 以上建议中对提高准确程度确实有作用的是______. (3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:______. |
答案
(1)通过连接在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律,即验证系统的势能变化与动能变化是否相等,A、B连接在一起,A下降的距离一定等于B上升的距离;A、B的速度大小总是相等的,故不需要测量绳子的长度和B上升的距离及时间.故选①②或①③均可以. (2)如果绳子较重,系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能,造成实验误差;绳子不宜太长,长了形变对实验的影响越大;m1、m2相差越大,整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小.物体末速度v是根据匀变速直线运动求出的,故要保证物体在竖直方向运动.这些都是减小系统误差,提高实验准确程度的做法.故选:①③ (3)实验误差来自测量:所以多次取平均值可减少测量误差,又绳子伸长量尽量小,可减少测量的高度时的误差. 故答案为:(1)①②或①③; (2)①③;(3)多次取平均值可减少测量误差或绳子伸长量尽量小等.(意思对即可) |
举一反三
(1)以下四个中学学生实验中都要用到小球或者重锤,实验中需要测定小球或重锤质量的是______.(选填下面正确选项前的代号字母) A.验证机械能守恒定律 B.用单摆测定重力加速度 C.验证动量守恒定律 D.研究平抛物体的运动 (2)一个小灯泡的额定电压为6.3V,额定电流约为0.3A,用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线.实验电路如图1所示. 电源E1:电动势为8.0V,内阻不计; 电源E2:电动势为12.0V,内阻不计; 电压表V:量程为0~10V,内阻约为10kΩ; 电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1Ω; 电流表A2:量程为0~300mA,内阻约为1.0Ω; 滑动变阻器R:最大阻值10Ω,额定电流1.0A; 开关S,导线若干. ①依照实验电路图将图2中的实物图连接成实验电路. ②实验中电源应该选用______;电流表应该选用______. ③实验测出的数据如下表所示,依照这些数据在图3所示的坐标中描绘出该小灯泡的伏安特性曲线.
U/V | 0 | 0.5 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 6.2 | I/A | 0 | 0.05 | 0.08 | 0.10 | 0.12 | 0.14 | 0.16 | 0.18 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.27 | 0.27 | 下列运动过程中机械能守恒的是( )A.跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动 | B.悬点固定的单摆摆球获得一初速后在竖直平面内做圆周运动 | C.摩天轮在竖直平面内匀速转动时,舱内的乘客做匀速圆周运动 | D.带电小球仅在电场力作用下做加速运动 | (1)做以下三个实验: ①验证动量守恒定律 ②验证机械能守恒定律 ③用单摆测定重力加速度 a、要用打点计时器的实验是______;b、要用天平的实验是______; c、要用刻度尺的实验是______;(填字母代号) (2)用如图所示的一种十分度游标卡尺(游标尺十等分总长19mm)测量单摆小球的直径,则小球直径为______m. | 利用打点计时器验证自由落体机械能守恒时,下列器材中不必要的是( )A.重物 | B.纸带 | C.天平 | D.低压电源 | 图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题: (1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有______.(填入正确选项前的字母) A.米尺 B.秒表 C.0~12V的直流电源 D.0~I2V的交流电源 (2)实验中误差产生的原因有______.(写出两个原因) |
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