21.某同学利用如下图所示的装置验证动量守恒定律.图中两摆摆长相同,悬挂于同一高度.A.B摆球均很小.质量之比为1∶2.当两摆均处于自由静止状态时.其侧面刚好接触.向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角.然后将其由静止释放.结果观察到两摆球粘在一起摆动.且最大摆角成30°.若本实验允许有较小的误差.此实验是否成功地验证了动量守恒定律? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

某同学利用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律的正确性,具体方法如下:将一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧与打点计时器的纸带相连.在重物牵引下,木块在木板上向左运动,重物落地后,木块继续向左做匀减速运动,图乙给出了重物落地后,打点计时器在纸带上打出的一些点.只需验证比较摩擦力产生的加速度和实验中的加速度相等,即可验证牛顿第二定律.(打点计时器所用交流电频率为50Hz,不计纸带与木块间的拉力,取重力加速度g=10m/s2,木块与木板间的动摩擦因数μ=0.29.结果保留2位有效数字).
(1)从理论上看,重物落地后,木块继续向左匀减速运动的加速度大小为
2.9m/s2
2.9m/s2

(2)从图乙的数据看,重物落地后,木块继续向左做匀减速的加速度大小为
3.0m/s2
3.0m/s2

(3)通过比较分析产生误差的原因是
空气阻力影响
空气阻力影响

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某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.桌面离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
(1)关于该实验,下列说法中正确的是
AB
AB

A.该装置中轨道必须尽可能光滑
B.该装置中轨道末端必须水平
C.该实验中必须测量钢球的质量
D.该实验中钢球也可换成密度很小的塑料球
(2)该实验验证钢球在下列哪段运动过程中的机械能守恒?
A
A

A.在轨道上运动阶段    B.平抛运动阶段    C.从释放到着地的整个运动阶段
(3)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=
4Hh
4Hh
(用H、h表示).
(4)实际测得的s2总是比(3)中理论值
.(填“大”或“小”)
(5)写出一条造成(4)中差异的原因:
轨道对小球的摩擦力做功,空气阻力对小球做功,钢球转动动能不能忽略等
轨道对小球的摩擦力做功,空气阻力对小球做功,钢球转动动能不能忽略等

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某同学利用如图(1)所示的装置来验证由小车与钩码组成的系统机械能守恒
(1)现提供如下器材:
A.小车  B.钩码 C.一端带滑轮的长木板  D.细绳 E.电火花打点计器  F.纸带 G.毫米刻度尺  H.游标卡尺
I.低压交流电源  J.220V交流电源.
实验中不需要的器材是
H I
H I
(填写器材前的字母),还需要的器材是
天平
天平

(2)为尽可能消除摩擦力对本实验的影响,使验证结果尽可能准确,则小车质量M和钩码质量m的关系应该满足
M<<m
M<<m

(3)小明和小军同学在做该实验时,小明认为只要采用平衡摩擦力的方法将摩擦力平衡掉就可以了,无须满足(2)问中
小车质量M和钩码质量m的关系,而小军却否认小明的看法,你认为小明的看法
不正确,
不正确,
(选填“正确”或“不正确”),
理由是
因为平衡摩擦力后,摩擦力还做负功,系统机械能不守恒.
因为平衡摩擦力后,摩擦力还做负功,系统机械能不守恒.

(4)两位同学统~观点后完成实验,得到一条纸带,去掉前面比较密集的点,r选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号
为0-6),测出相关距离如图(2)所示,要验证在第2点与第5点时系统的机械能相等,则应满足关系式
mg(d5-d2)=
1
2
(M+m)(
d6-d4
2T
2-
1
2
(M+m)(
d3-d1
2T
2
mg(d5-d2)=
1
2
(M+m)(
d6-d4
2T
2-
1
2
(M+m)(
d3-d1
2T
2
(设小车
质量M钩码质量m,打点周期为T.)

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某同学利用如图(1)所示的实验装置验证机械能守恒定律.倾角θ=37°的轨道末端有一段很短的光滑小圆弧,可使钢球从离地H的高度处水平飞出.将钢球从轨道的不同高度h静止释放,测出相应的钢球落点距轨道末端的水平距离s:

(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=
4Hh
4Hh
(用H、h表示),该同学根据理论值在图(2)中做出了s2-h关系图象.
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:请在图(2)的坐标纸上做出实验所得的s2-h关系图.
h(10-1m) 2.00 3.00 4.00 5.00. 6.00
s2(10-1m2 2.60 3.90 5.20 6.50 7.80
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2-h图象,自同一高度释放的钢球,水平抛出的实际速率
小于
小于
(填“大于”或“小于”)理论值.
(4)该同学通过分析确定是因为轨道的粗糙造成了实验得到的图象与理论图象有较大的差异,请根据两个图象算出倾斜轨道与钢球间的动摩擦因素μ=
0.26
0.26

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某同学利用如图丙所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律.在气垫导轨上安装了两光电门1、2,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连.

①实验时要调整气垫导轨水平.不挂钩码和细线,接通气源,释放滑块,如果滑块
能在气垫导轨上静止或做匀速运动或滑块经两个光电门的时间相等
能在气垫导轨上静止或做匀速运动或滑块经两个光电门的时间相等
,则表示气垫导轨已调整至水平状态.
②不挂钩码和细线,接通气源,滑块从轨道右端向左运动的过程中,发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间.实施下列措施能够达到实验调整目标的是
AB
AB

A.调节P使轨道左端升高一些
B.调节Q使轨道右端降低一些
C.遮光条的宽度应适当大一些
D.滑块的质量增大一些
E.气源的供气量增大一些
③实验时,测出光电门1、2间的距离L,遮光条的宽度d,滑块和遮光条的总质量M,钩码质量m.由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2,则系统机械能守恒成立的表达式是
mgL=
1
2
(m+M)(
d
t1
2-
1
2
(m+M)(
d
t2
2
mgL=
1
2
(m+M)(
d
t1
2-
1
2
(m+M)(
d
t2
2

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