在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中
⑴實驗室中備有下述器材:A鐵架臺、B打點計時器、C天平、D彈簧秤、E紙帶、F帶夾子的重物、G刻度尺、H秒表,其中實驗需要用到的有哪些器材___________。(填字母)
⑵做此實驗時,有同學(xué)按以下步驟進(jìn)行
①用天平稱出物體的質(zhì)量
②固定好打點計時器,將連有重物的紙帶穿過限位孔,用手提住紙帶末端,讓手盡量靠近打點計時器
③先接通電源,再松開紙帶,開始打點,并如此重復(fù)幾次,取得幾條打點紙帶
④取下紙帶,挑選點跡清楚的紙帶,記下起始點O,在離O點適當(dāng)距離處選擇幾個連續(xù)的計數(shù)點(或計時點)并計算出各個點的速度值
⑤測出各點距O點的距離,即為對應(yīng)的下落高度
⑥計算出,看是否相等
在上述步驟中,有一項多余的步驟是___________,(填序號)
在上述步驟中,有一項錯誤的步驟是     (填序號)更正為                      
⑶若已知重錘的質(zhì)量為1kg,在實驗中打出的紙帶如圖所示,其中O點為重錘靜止時打點計時器打下的第一個點,A、B、C為某段中幾個較清晰的相鄰點,打點時間間隔為0.02s。經(jīng)過測量得到OA=18.0cm,OB=21.5cm,OC=26.0cm。查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點時的動能是       J。從開始下落到B點的過程中,重物的重力勢能減少量是        J,(均保留3位有效數(shù)字)由此得出的結(jié)論是                          。

(1)ABEFG (2)多余的① 錯誤的② 更正為讓手盡量遠(yuǎn)離打點計時器 ⑶動能2.00J 重力勢能減少量2.06 J 結(jié)論是 在誤差范圍內(nèi),重物的重力勢能減少與動能增加量相等,所以機(jī)械能守恒 。

解析試題分析:試題分析:⑴實驗前需要把打點計時器固定在較高位置,所以要用鐵架臺;記錄點跡需要紙帶;需要重物拉動紙帶運動,且紙帶需要夾子固定;點跡之間的距離需要刻度尺測量。⑵據(jù)mghn=mvn2/2,質(zhì)量可以消去,所以不需要測量重錘質(zhì)量;釋放紙帶前要讓手盡量遠(yuǎn)離打點計時器才可以在紙帶上打下較多的點跡。⑶B點的動能為EKB=mvB2/2,而vB=LAC/2=2m/s,則EKB=2.00J;重錘下落的重力勢能為EPB=mgLOB=2.08J,在實驗誤差允許存在的情況下,重錘下落的重力勢能與重錘增加的動能相等,重錘機(jī)械能守恒。
考點:本題考查機(jī)械能守恒定律的驗證的實驗。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度a與力F、質(zhì)量m的關(guān)系”的實驗裝置圖,實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力,小車運動加速度.可由紙帶求得.

(1)該同學(xué)對于該實驗的認(rèn)識,下列說法中正確的是  
A.該實驗應(yīng)用了等效替代的思想方法
B.該實驗應(yīng)用了控制變量的思想方法
C.實驗時必須先接通電源后釋放小車
D.實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力,其前提必須保證砂和砂桶總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量
(2)如圖乙所示是該同學(xué)在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶,A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個計數(shù)點,其中計數(shù)點間還有若干個點未標(biāo)出,設(shè)相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T.該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為S1,BD間的距離為S2,則打B點時小車運動的速度vB=  ,小車運動的加速度a=  
(3)某實驗小組在實驗時保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖丙坐標(biāo)紙中作出F不變時a與m的圖象.

次數(shù)
1
2
3
4
5
6
小車加速度a/m?s﹣2
 
1.72
 
1.49
 
1.25
 
1.00
 
0.75
 
0.50
小車質(zhì)量m/kg
 
0.29
 
0.33
 
0.40
 
0.50
 
0.71
 
1.00
/kg -1
 
3.50
 
3.00
 
2.50
 
2.00
 
1.40
 
1.00
 

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在《驗證力的平行四邊形定則》實驗中,某同學(xué)首先將白紙固定在方木板上、將橡皮筋的一端固定在A點,另一端拴上兩根細(xì)繩,每根細(xì)繩分別連著一個量程為5 N、最小刻度為0.1 N的彈簧測力計.然后沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計,如圖所示,夾角約為900,這時必須在白紙上記下兩拉力的大小和方向,還必須記下                ,其中右圖中B彈簧測力計的讀數(shù)為          N。接著,用其中一個彈簧測力計去拉該橡皮筋時,該實驗?zāi)芊耥樌M(jìn)行下去 嗎?請說明理由                            

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(8分)如圖所示,某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,則A點處瞬時速度的大小是_______m/s,小車運動的加速度計算表達(dá)式為_______ ,加速度的大小是_______m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(14分)為了較準(zhǔn)確地測量一只微安表的內(nèi)阻,采用圖所示實驗電路圖進(jìn)行測量,實驗室可供選擇的器材如下:

A.待測微安表(量程500,內(nèi)阻約300Ω)
B.電阻箱(最大阻值999.9Ω)
C.滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω)
D.滑動變阻器R2(最大阻值為1KΩ)
E.電源(電動勢為2V,內(nèi) 阻不 計)
F.保護(hù)電阻R0(阻值為120Ω)
①實驗中滑動變阻器應(yīng)選用_____(填“C”或“D”);
②按照實驗電路在圖所示的方框中完成實物圖連接。

③實驗步驟:
第一,先將滑動變阻器的滑片移到最右端,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為零;
第 二 ,閉合開關(guān)S,將滑片緩慢左移,使微安表滿偏;
第三,保持滑片不動,調(diào)節(jié)R的電阻值使微安表的示數(shù)正好是滿刻度的2/3時,此時接入電路的電阻箱的
示數(shù)如圖所示,阻值R為______Ω。

第四,根據(jù)以上實驗可知微安表內(nèi)阻的測量值RA為_______Ω
④若調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為時,微安表的示數(shù)正好是滿刻度的1/2,認(rèn)為此時微安表內(nèi)阻就等于0則此時微安表內(nèi)阻的測量值與微安表的示數(shù)正好是滿刻度的2/3時微安表內(nèi)阻的測量值RA相比,更接近微安表真實值的是______。(填“”或“RA”)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(1)(3分)如圖所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律,實驗所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種,重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點,對紙帶上的點的痕跡進(jìn)行測量,即可驗證機(jī)械能守恒定律,下面列舉了該實驗的幾個操作步驟

A.按照圖示的裝置安裝器材
B.將打點計時器接到電源的直流輸出端上
C.用天平測量出重錘的質(zhì)量
D.先松手釋放紙帶,再接通電源打出紙帶
E.選擇合適的紙帶,測量打出的紙帶上某些點到第一點之間的距離
F.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少了重力勢能是否等于增加的動能
上述操作中沒有必要進(jìn)行的或者操作錯誤的步驟是     (填入相應(yīng)的字母)。
(2)(8分)某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙.當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時,釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài).若你是小組中的一位成員,要完成該項實驗,則:

①你認(rèn)為還需要的實驗器材有                       
②實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是                             ,實驗時首先要做的步驟是                                
③在②的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2(v1< v2).則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為                         (用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量).

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

①如圖所示,一豎直的半圓形光滑軌道與一光滑曲面在最低點平滑連接,一小球從曲面上距水平面高處由靜止釋放,恰好通過半圓最高點,則半圓的半徑=                
②用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑,如圖所示的讀數(shù)是     mm。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

有下面三個高中物理課本力學(xué)實驗:A.驗證牛頓第二定律;B.探究合外力做功與動能變化的關(guān)系;C.驗證機(jī)械能守恒定律。在這三個實驗中:(選填前面的字母)
①需要平衡摩擦力的是              
②需要使用天平測量物體質(zhì)量的是        。
③需要使用打點計時器的是             
④需要求物體通過某點瞬時速度的是         。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)利用如下實驗器材測量干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r:

A.待測干電池2節(jié)
B.電流計mA(0~10mA,內(nèi)阻為10Ω)
C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻很。
D.定值電阻R(阻值290Ω)
E.保護(hù)電阻R0(阻值3.0Ω)
F.滑動變阻器R1(0~20Ω)
G.滑動變阻器R2(0~200Ω)
H.開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
(1)為調(diào)節(jié)方便,且測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,實驗中滑動變阻器應(yīng)當(dāng)選擇    (填寫實驗器材前面的編號)
(2)請在虛線框中作出實驗電路圖

(3)根據(jù)實驗電路圖補(bǔ)充完成下列實物電路圖。

(4)利用上述實驗電路,測得多組實驗數(shù)據(jù),作出U—I圖線如圖丙所示,由圖可知,每節(jié)干電池的電動勢為      V,內(nèi)阻為        Ω。

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