用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.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下落.重锤上拖着的纸带打出一系列的点.对纸带上的点痕进行测量.即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件, B.将打点计时器接到电源的“直流输出 上, C.用天平测出重锤的质量, D.释放悬挂纸带的夹子.同时接通电源开关打出一条纸带, E.测量纸带上某些点间的距离, F.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.其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是 .(将其选项对应的字母填在横线处) (2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示.根据打出的纸带.选取纸带上的连续的五个点A.B.C.D.E.测出A距起始点O的距离为s0.点AC间的距离为s1.点CE间的距离为s2.使用交流电的频率为f.根据这些条件计算重锤下落的加速度a= . (3)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现.重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加.其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在阻力作用.可以通过该实验装置测阻力的大小.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 .试用这些物理量和上图纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F= . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(8分,每空2分)某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验中:

  ①测摆长时测量结果如图1所示(单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐),摆长为____cm;然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图2所示,秒表读数为_______s. 当地的重力加速度为    m/s2.

②他测得的g值偏小,可能的原因是下列选项中的哪几项?      

A.测摆线长时摆线拉得过紧

B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了

C.开始计时时,秒表提前按下

D.实验中误将49次全振动数为50次


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(每空2分共14分)某同学在做“研究匀变速直线运动”实验:

(1)实验用的电火花打点计时器的工作电压是______V的      _(填“直流电”、“交流电”).已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为________。

(2)请按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上_______________.

A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面

B.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,连好电路,使有滑轮的一端伸出桌面

C.换上新的纸带再重做两次

D.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动

E.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码

F.断开电源,取出纸带

 

(3).如图所示,实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中s1=7.05 cm、s2=7.68 cm、s3=8.33 cm、s4=8.95 cm、s5=9.61 cm、s6=10.26 cm,则A点处瞬时速度的大小是________m/s,小车运动的加速度计算表达式为_______________________,加速度的大小是________m/s2(计算结果保留两位有效数字).

第13题图

 

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(每空2分共14分)某同学在做“研究匀变速直线运动”实验:
(1)实验用的电火花打点计时器的工作电压是______V的     _(填“直流电”、“交流电”).已知打点计时器电源频率为50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为________。
(2)请按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上_______________.
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面
B.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,连好电路,使有滑轮的一端伸出桌面
C.换上新的纸带再重做两次
D.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
E.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
F.断开电源,取出纸带
(3).如图所示,实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10 s,其中s1=7.05 cm、s2=7.68 cm、s3=8.33 cm、s4=8.95 cm、s5=9.61 cm、s6=10.26 cm,则A点处瞬时速度的大小是________m/s,小车运动的加速度计算表达式为_______________________,加速度的大小是________m/s2(计算结果保留两位有效数字).

第13题图

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(每空2分,共8分)某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验.(1)测摆长时测量结果如图10所示(单摆的另一端与刻度尺的零刻线对齐),摆长为      cm;然后用秒表记录了单摆完成50次全振动所用的时间为100s.则用单摆测重力加速度得公式为      (用l,g,T表示);测得当地的重力加速度为       m/s2(保留三位有效数字)
(2)如果他测得的g值偏小,可能的原因是( )

A.摆单摆球质量太大
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
C.用摆线的长度加上小球直径作为摆长
D.记录全振动次数的时候多数了一次

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(8分)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mv 2= mgh.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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同步练习册答案