(14分)驗證機械能守恒定律的實驗中:

(1)下列說法,正確的是__________。

A.在安裝電火花計時器時,墨粉紙盤要夾在兩條紙帶之間

B.為了減小誤差,重物質量應大些

C.實驗時,應先松開紙帶,重錘運動穩(wěn)定后再接通電源

D.若t為起點到某點的時間,計算該點的速度可用公式v=gt

(2)在一次實驗中,質量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點,如圖所示(相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s),長度單位cm,那么打點計時器打下記數(shù)點B時,物體的速度vB=_________m/s;從起點O到打下記數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是△Ep=_____J,此過程中物體動能的增加量△Ek=___________J(g取9.8m/s2,所有結果保留兩位有效數(shù)字.);通過計算,數(shù)值上△Ep_______△Ek(填“>”“=”或“<”),這是因為____________________________;最后得出實驗的結論是_______________________________________.

 

 

【答案】

(1)  AB  (2)vB=0.98m/s ,△Ep=0.49J,△Ek=0.48J,△E> △Ek,

這是因為紙帶和重錘運動過程中受阻力;最后得出實驗的結論是:在實驗誤差允許的范圍內機械能守恒

【解析】

試題分析:(1)墨粉紙盤夾在兩條紙帶之間使用電火花計時器打出清晰紙帶,重物選用密度大、體積。ㄙ|量大)的物體可以減小空氣阻力的影響,從而減小實驗誤差,故A、B正確;實驗中,需保證紙帶豎直,待接通電源,打點計時器工作穩(wěn)定后,再松開紙帶,故C錯誤;速度不能用v=gt或v=計算,因為只要認為加速度為g,機械能當然守恒,即相當于用機械能守恒定律驗證機械能守恒定律,況且用v=gt計算出的速度比實際值大,會得出機械能增加的緒論,而因為摩擦力的的影響,機械能應該減小,故D錯誤。

(2)B點的瞬時速度等于AC段的平均速度,即AC==0.98m/s;

重力勢能的減小量△Ep=mgΔh=;動能的增加量△Ek=J=0.48J;在運動過程中紙帶和重錘受阻力,克服阻力做功消耗機械能,導致動能增量小于重力勢能減小量,在實驗誤差允許的范圍內,可以認為機械能守恒。

考點:驗證機械能守恒定律實驗

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)圖1所示的游標卡尺主尺的最小分度是mm,副尺上有20分度(精度為0.05mm).b1b2是它的外測腳,可以它用來測量圓管的
 
(填“外徑”或“內徑”).用窄片c測量一個工件槽深時,游標附近放大圖如圖2,則此工件的槽深為
 
mm
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(2)某實驗小組利用圖甲裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗,圖乙是她們選擇的一條較理想的紙帶,O點是打點計時器打出的第一個點,計數(shù)點A、B、C、D、E、F是紙帶上相鄰的點.她們測出了各點與O點的距離h后做出了必要的計算,測量和計算的記錄見下表(計數(shù)點的速度用v表示)
計數(shù)點 A B C D E F
h(cm) 6.93 9.47 12.4 15.71 19.41 23.49
v(m/s) 1.16 1.37 1.56 1.75 1.95 2.14
v2(m2/s2 1.35 1.88 2.43 3.06 4.05 4.58
①測量某點與O點距離h的記錄中不合理的一組是
 
(填寫計數(shù)點名稱)
②計數(shù)點D、E、F與O點之間的距離分別用hD、hE、hF表示,打點計時器的打點周期用T表示,則打下計數(shù)點E時紙帶的速度vE=
 
(用符號表示),重物運動的加速度a=
 
(用符號表示)
③該小組的同學在坐標紙上建立圖丙所示坐標系,標出了各組測量數(shù)據(jù)的坐標點,并在坐標系中畫出v2-h圖線.由圖線可以判斷計數(shù)點
 
的測量誤差較大(填寫計數(shù)點名稱),據(jù)圖線得到重力加速度g
 
m/s2(保留三位有效數(shù)字)
④下判斷中正確的是
 

A.在誤差允許的范圍內,該實驗小組達到了實驗目的
B.該地的重力加速度比g偏大
C.她們實驗操作過程中是先釋放紙帶然后再閉合打點計時器開關
D.實驗過程中阻力引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1) (7分)在用重錘下落來驗證機械能守恒時,某同學按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點,A、B、C、D、E是打點計時器連續(xù)打下的5個點,打點頻率為f=50 Hz.該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C、D、E各點的距離,并記錄在圖中(單位cm)

①這五個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是________(填A、B、C、D或E)點讀數(shù)。

②該同學用重錘在OC段的運動來驗證機械能守恒,OC距離用h來表示,他用vc=計算與C點對應的物體的即時速度,得到動能的增加量,這種做法_________(填對或不對)。正確計算公式vc=_________           。(用題中字母表示)

③如O點到某計數(shù)點距離用h表示,重力加速度為g,該點對應重錘的瞬時速度為v,則實驗中要驗證的等式為_________。

(2)(11分)在《測定干電池電動勢和內阻》的實驗中,某同學所用的電路圖如圖所示,測得的數(shù)據(jù)如下表:

 

1

2

3

4

5

6

U/V

1.42

1.36

1.08

1.21

1.14

1.07

I/A

0.04

0.08

0.12

0.16

0.20

0.24

①實驗誤差分系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。該實驗的系統(tǒng)誤差主要_________引起的,由于系統(tǒng)誤差本實驗電動勢的測量值E測______真實值E真(填“大于”、“小于”或“等于”)。

用畫U-I圖線求電動勢和內阻的優(yōu)點在于可以盡量減小實驗的_________誤差。

②在如圖給出的U-I坐標系中用已知的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線(橫、縱坐標的起點已經規(guī)定好),從圖象中可以發(fā)現(xiàn)該同學記錄的第___________組數(shù)據(jù)有錯誤。

③求得電動勢E=________V,內阻r=______Ω。(均保留2位有效數(shù)字)。

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學年北京東城區(qū)示范校高三綜合練習理科數(shù)學卷(二) 題型:實驗題

(1) (7分)在用重錘下落來驗證機械能守恒時,某同學按照正確的操作選得紙帶如圖所示.其中O是起始點,A、B、C、D、E是打點計時器連續(xù)打下的5個點,打點頻率為f=50 Hz.該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C、D、E各點的距離,并記錄在圖中(單位 cm)

①這五個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是________(填A、B、C、D或E)點讀數(shù)。

②該同學用重錘在OC段的運動來驗證機械能守恒,OC距離用h來表示,他用vc=計算與C點對應的物體的即時速度,得到動能的增加量,這種做法_________(填對或不對)。正確計算公式vc=_________            。(用題中字母表示)

③如O點到某計數(shù)點距離用h表示,重力加速度為g,該點對應重錘的瞬時速度為v,則實驗中要驗證的等式為_________。

(2)(11分)在《測定干電池電動勢和內阻》的實驗中,某同學所用的電路圖如圖所示,測得的數(shù)據(jù)如下表:

 

1

2

3

4

5

6

U/V

1.42

1.36

1.08

1.21

1.14

1.07

I/A

0.04

0.08

0.12

0.16

0.20

0.24

①實驗誤差分系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩種。該實驗的系統(tǒng)誤差主要_________引起的,由于系統(tǒng)誤差本實驗電動勢的測量值E測______真實值E真(填“大于”、“小于”或“等于”)。

用畫U-I圖線求電動勢和內阻的優(yōu)點在于可以盡量減小實驗的_________誤差。

②在如圖給出的U-I坐標系中用已知的數(shù)據(jù)畫出U-I圖線(橫、縱坐標的起點已經規(guī)定好),從圖象中可以發(fā)現(xiàn)該同學記錄的第___________組數(shù)據(jù)有錯誤。

③求得電動勢E=________V,內阻r=______Ω。(均保留2位有效數(shù)字)。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

    (08年重慶重點中學聯(lián)考)(6分)如圖所示,在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,已知打點計時器所用的交流電的頻率為50Hz,查的當?shù)氐闹亓铀俣?I>g=9.80m/s2,測的所用的重物的質量為1.00kg,實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示。把第一個點記做O,另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點。經測量知道A、B、C、D個點到O點的距離為62.99cm、70.14 cm、77.76 cm、85.37 cm。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知重物由O點運動到C點,重力勢能的減少量等于___________J;動能的增加量為____________J;(取三位有效數(shù)字)。

   

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