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    3．动量守恒定律和机械能守恒定律是有成立条件的: ①动量守恒定律是专门用来研究物体的相互作用的.如果系统不受合外力或所受合外力为零.则系统动量守恒.但这里有几种情况要注意:I.系统的合外力不为零.但是系统在某一个方向上的合力为零.则在该方向上动量守恒,II.系统虽然受到外力作用.但系统的内力远远大于外力的作用时.就可以忽略外力的影响.仍然可以认为系统的动量守恒,III.系统内部的相互作用“时间极短 时.可以认为该时间内的冲量没有作用.仍然可以对系统运用动量守恒定律. 动量守恒定律的适应范围广.不但适应常见物体的碰撞.爆炸等现象.也适应天体碰撞.原子的裂变. ②系统在只有重力做功时.系统的机械能守恒.机械能守恒定律的表达形式有许多.如:I. EK+EP＝.即系统初状态机械能的总和与末状态机械能的总和相等.运用这种形式表达式时.应选好重力势能的零势能面,II. ΔEK＝ΔEP.即系统减少的重力势能等于系统增加的动能,III. ΔEA增＝ΔE减B.即当系统由A.B两部分组成时.A部分物体机械能的增加量与B部分物体机械能的减少量相等. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

     “动能定理”和“机械能守恒定律”是物理学中很重要的两个力学方面物理规律。有一名同学设计了如图I所示的实验装置。一个电磁铁吸住一个小钢球，当将电磁铁断电后，小球由静止开始向下加速运动。小钢球经过光电门时，计时装置将记录小钢球通过光电门所用的时间t用直尺测量出小钢球由静止开始下降到光电门时的高度h。

    （1）这名同学为了验证“动能定理”，用游标卡尺测量了小钢球的直径，结果如图2所示，他记录下来小钢球的直径d=          cm。

     (2)这名同学在验证“动能定理”的过程中，忽略了空气阻力的影响，除了上述的数据之外是否需要测量小钢球的质量？        （填“需要”或“不需要”）

    （3）该同学如果打算用这套装置验证机械能守恒定律，你觉得下面的哪些做法能提高实验的精度（        ）

    A、在保证其它条件不变的情况下，减小小球的直径

    B、在保证其它条件不变的情况下，增大小球的直径

    C、在保证其它条件不变的情况下，增大小球的质量

    D、在保证其它条件不变的情况下，减小小球的质量

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    “验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法：若实验中所使用的重物质量为m=1kg，打点纸带如图所示，数据都从同一点O开始测量，A．B．C为连续的三个点，若以起始点O点为参考点，打点计时间隔为0.02s，则记录B点时，重物的速度vB=
    0.600m/s
    0.600m/s
    ，重物的动能为EK=
    0.180J
    0.180J
    ．从开始下落到B点，重物的重力势能改变量是△EP=
    0.181J
    0.181J
    ．△EP
    ＞
    ＞
    △EK（填“＞”、“＜”或“=”）误差原因是：
    摩擦和空气阻力的原因．
    摩擦和空气阻力的原因．
    ．（本题答案是数据的请保留三位小数，g=10m/s2）

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    验证机械能守恒定律的实验中：质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s），长度单位cm，那么打点计时器打下记数点B时，物体的速度vB=
    0.98
    0.98
    m/s；从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是△Ep=
    0.49
    0.49
    J，此过程中物体动能的增加量△Ek=
    0.48
    0.48
    J（g取9.8m/s2，所有结果保留两位有效数字．）；通过计算，数值上△Ep
    ＞
    ＞
    △Ek（填“＞”“=”或“＜”），这是因为
    纸带和重錘运动过程中受阻力
    纸带和重錘运动过程中受阻力
    ；最后得出实验的结论是
    在实验误差允许的范围内机械能守恒
    在实验误差允许的范围内机械能守恒
    ．

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    “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的（甲）或（乙）方案来进行．
    （1）比较这两种方案，
    甲
    甲
    （填“甲”或“乙”）方案好些，主要理由是
    甲方案比乙方案阻力影响小
    甲方案比乙方案阻力影响小
    ．
    （2）某小组的同学选用图甲的方案实验，进行了如下操作，其中错误的是
    C
    C
    ．
    A．将打点计时器竖直固定在铁架台上．
    B．将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器，用手提着纸带，使重物静止在靠近打点计时器的地方．
    C．先松开纸带，再接通电源，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打下一系列的点．
    D．换几条纸带，重复上面实验．
    E．在打出的纸带中挑选第一、第二两点间距接近2mm，且点迹清楚的纸带进行测量，先记下O点（第一个点）的位置，再从后面较清晰的任意点开始依次再取四个计数点A、B、C、D，求出相应位置对应的速度及其下落的高度．
    F．将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中．
    G．根据以上测得数据计算重力势能的减少量和对应的动能的增加量，验证机械能守恒定律．
    （3）选出一条纸带如图所示，其中O点为起点，A、B、C为三个计数点，打点计时器打点周期为0.02s，用最小刻度为mm的刻度尺，测得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm．这三个数字中不符合有效数字要求的是
    25.9cm
    25.9cm
    ，重锤的质量为m=0.2kg，根据以上数据，求当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
    0.354
    0.354
    J；
    这时它的动能增加量是
    0.342
    0.342
    J．（g取10m/s2，结果保留三位有效数字）
    （4）实验中往往出现重锤动能的增加量小于重力势能的减少量的情况，其主要原因是
    重锤在下落的过程中克服阻力做功导致重锤动能的增加量小于重力势能的减少量
    重锤在下落的过程中克服阻力做功导致重锤动能的增加量小于重力势能的减少量
    ．

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    验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法；

    （1）若实验中所用重锤质量m=1kg．打点纸带如下图所示．O为起点,A、B和C为连续打的三点，打点时间间隔为0.02s，则打B点时重锤的速度为            ;重锤的动能为            .从开始下落到B点， 重锤的重力势能减少量是            ．（保留三位小数，g取9.8m/s2）

       

    （2）根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落与地距离h．则以为纵轴．以h为横轴，画出的图象应是                                              ．

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