11.所示的实验装置难机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源.输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始落下.重锤拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点.对纸带上的点的痕迹进行测量.即可验证机械能守恒定律. (1)下面列举了该实验的几个操作步骤: A.按照图示的装置安装器材, B.将打点计时器接到电源的直流输出端上, C.先释放悬挂纸带的夹子.再接通电源开关打出一条纸带, D.测量打出的纸带上某些点之间的距离, E.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能. 操作不恰当的步骤是 . (2)利用这个装置也可以测量垂锤下落的加速度a的数值.如图(b).根据打出的纸带.选取纸带上打出的连续五个点A.B.C.D.E.测出A点距离起始点O的距离为s0.点A.C间的距离为s1.点C.E间的距离为s2.使用交流电的频率为f.则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a= . (3)在“验证机械能守恒定律 的实验中发现.重锤减少的重力势能总是大于重锤动能的增加.其原因主要是因为重锤下落过程中存在着阻力的作用.可以通过该实验装置测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g.还需要测量的物理量是 .若阻力大小恒定.试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤下落的过程中受到的阻力大小为f= . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)某同学用如图甲所示的装置来探究动能定理.

①实验时为了保证小车受到的合力与钩码的总重力大小基本相等,钩码的总质量应满足的实验条件是______,实验时首先要做的步骤是____________.
②挂上适当的钩码后小车开始做匀加速直线运动,用打点计时器在纸带上记录其运动情况.图乙是实验时得到的一条纸带,其中A、B、C、D、E、F是计数点.本实验能测出的物理量有:小车的质量M,钩码的总质量m,各计数点间的距离△xn.已知相邻计数点间的时间间隔为T,重力加速度为g.则打点计时器打出B点时小车的速度为______,对于BE段,小车合外力做的功与动能变化间的关系式为______.(均用题中所给的字母表示)
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,利用重锤拖着纸带自由下落,通过打点计时器并打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.
①在实验过程中,下列说法正确的是:______.
A.必须使用的测量仪器有:打点计时器、天平和刻度尺
B.打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上
C.实验中其他条件相同时,选用重锤质量的大小不影响实验的误差
D.实验时先释放纸带,在接通电源
②按安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图1所示.图1中O点为打点起始点,且速度为零.

选取纸带上打出的连续点A、B、C、…,测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分虽为h1、h2、h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T.为难此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力热能的减少量△EP=______,动能的增加量△EK=______(用题中所给字母表示).
③以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2-h图线,如图2所示.从v2-h图线求得重锤下落的加速度g′=______m/s2.(保留3位有效数字)

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某研究性学习小组用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律.让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置,若不考虑空气阻力,小球的机械能应该守恒,即mv2mgh.直接测量摆球到达B点的速度v比较困难.现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动,利用平抛的特性来间接地测出v

如图(a)中,悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动.在地面上放上白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹.用重锤线确定出A、B点的投影点NM.重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,图中米尺水平放置,零刻度线与M点对齐.用米尺量出AN的高度h1BM的高度h2,算出A、B两点的竖直距离,再量出M、C之间的距离x,即可验证机械能守恒定律.已知重力加速度为g,小球的质量为m

(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为________cm

(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0=________.

(3)用测出的物理量表示出小球从AB过程中,重力势能的减少量ΔEP=________,动能的增加量ΔEK=________.

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某研究性学习小组用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律.让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置,若不考虑空气阻力,小球的机械能应该守恒,即mv2mgh.直接测量摆球到达B点的速度v比较困难.现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动,利用平抛的特性来间接地测出v

  如图(a)中,悬点正下方P点处有水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动.在地面上放上白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹.用重锤线确定出AB点的投影点NM.重复实验10(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,图中米尺水平放置,零刻度线与M点对齐.用米尺量出AN的高度h1BM的高度h2,算出AB两点的竖直距离,再量出MC之间的距离x,即可验证机械能守恒定律.已知重力加速度为g,小球的质量为m

(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为x________cm

(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度为v0________

(3)用测出的物理量表示出小球从AB过程中,重力势能的减少量ΔEp________,动能的增加量ΔEk________

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某研究性学习小组用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律.让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置,若不考虑空气阻力,小球的机械能应该守恒,即mv2mgh.直接测量摆球到达B点的速度v比较困难.现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动,利用平抛的特性来间接地测出v

如图(a)中,悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动.在地面上放上白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹.用重锤线确定出A、B点的投影点NM.重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,图中米尺水平放置,零刻度线与M点对齐.用米尺量出AN的高度h1BM的高度h2,算出A、B两点的竖直距离,再量出M、C之间的距离x,即可验证机械能守恒定律.已知重力加速度为g,小球的质量为m

(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为________cm.

(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0=________.

(3)用测出的物理量表示出小球从AB过程中,重力势能的减少量ΔEP=________,动能的增加量ΔEK=________.

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某研究性学习小组用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律.让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置,若不考虑空气阻力,小球的机械能应该守恒,即mv2mgh.直接测量摆球到达B点的速度v比较困难.现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动,利用平抛的特性来间接地测出v

如图(a)中,悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动.在地面上放上白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹.用重锤线确定出A、B点的投影点NM.重复实验10次(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,图中米尺水平放置,零刻度线与M点对齐.用米尺量出AN的高度h1BM的高度h2,算出A、B两点的竖直距离,再量出M、C之间的距离x,即可验证机械能守恒定律.已知重力加速度为g,小球的质量为m

(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为________cm.

(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v0=________.

(3)用测出的物理量表示出小球从AB过程中,重力势能的减少量ΔEP=________,动能的增加量ΔEK=________.

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