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如图所示,是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验,在滑块上安装一遮光板,把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处,并通过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在B处,测得滑块(含遮光板)质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g,将滑块在图示A位置释放后,光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间为△t;

①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M        (填:是、否)。
②实验中还需要测量的物理量是        (用文字及相应的符号表示)。
③本实验中验证机械能守恒的表达式为:                                     
(用以上对应物理量的符号表示)。
④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量,请指出实验的调节可能出的问题
                                                。      
①否    ②两光电门中心之间的距离L ③ ④气垫导轨不水平

试题分析:①本实验中不需要让钩码的重力等于绳子的拉力,故不要求钩码总质量m远小于滑块质量M;②为了求出运动过程中钩码减小的重力势能,则需要测量A、B间的距离L;③我们验证的是:△EP与△EK的关系,即验证:△EP=△EK代入得:mgL=(M+m)v2\,而v=所以本实验中验证机械能守恒的表达式为mgL=(M+m)(()2,④如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量,则可能是气垫导轨不水平造成的。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(8分)用如图所示装置测重锤下落过程中所受阻力的大小.测出重锤质量为,从高处由静止开始落下,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点.

①纸带上A、B、C、D、E为连续的五个计数点,两相邻计数点间有1个打下的点,但纸带上有一段不太清洁,C点不能准确定位.测出A点距起始点的距离为,点A、B间的距离为,点D、E间的距离为,如题6图2所示.使用交流电的频率为.则根据这些条件计算重锤下落的加速度的表达式为:          .
②若已知当地重力加速度的值为,试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小为=           .

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某实验小组用下图甲所示的装置测自由落体的加速度。其操作步骤如下:
A.按照图甲的装置安装实验器材
B.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
C.先释放纸带,之后闭合开关接通电源,打出一条纸带
D.重复步骤 C几次,从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙,测出纸带上一些连续点的距离为AB=5.8mm,BC=9.8mm,CD=13.6mm,DE=17.6mm;
E.根据测量的数据算出重力加速度
(1)以上步骤中有错误,请指出其错误步骤(填代号)并改正:      ;        。
(2)分析纸带可以得到B点速度为      m/s,当地重力加速度为      m/s2(交流电频率为50Hz,保留三位有效数字)。用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小,其原因是         。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在探究小车速度随时间变化的规律实验中,以下步骤合理的顺序是:_____
A.拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带
B.将打点计时器固定在平板上,并接好电路
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码
D.断开电源,取下纸带
E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
F.换上新的纸带,再重复做三次
计时器所用电源的频率为50Hz.如图所示,为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,用米尺量出1、2、3、4、5、6各点到0点的距离如图所示.(单位:cm)由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v="_" ____m/s,小车的加速度大小a=________m/s2.
(计算结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(9分)在用如图甲所示装置探究“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验中。

⑴为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行,接下来还需要进行的一项操作是       ;
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节砝码盘和砝码质量的大小,使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砝码盘和砝码,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砝码盘和砝码,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
⑵图乙是实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出(图中数据的单位是cm),算出小车的加速度a=       m/s2(结果保留两位有效数字);

⑶某同学在“探究加速度与质量关系”时,通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a-1/M图线后,发现:当1/M较大时,图线发生弯曲,于是,该同学对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象,那么,该同学的修正方案可能是       。
A.改画a与的关系图线
B.改画a与(M+m)的关系图线
C.改画a与的关系图线
D.改画a与的关系图线

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(12分)某同学用下图的装置做“验证动量守恒定律”的实验,操作步骤如下:

(1)先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,撞到木板在记录纸上留下压痕O.
(2)将木板向右平移适当距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞到木板在记录纸上留下压痕B。
(3)把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的右边缘,让小球a仍从原固定点由静止开始滚下,与b球相碰后,两球撞在木板上,并在记录纸上留下压痕A和C.
①本实验必须测量的物理量是___________。(填序号字母,要求验证方法简洁可行)
A.小球a、b的质量、 
B.小球a、b的半径
C.斜槽轨道末端到木板的水平距离
D.球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差
E.记录纸上O点到A、B、C的距离、、
②放上被碰小球,两球相碰后,小球a在图中的压痕点为___________.
③若两球碰撞动量守恒,则应满足的表达式为______________________.(用①中测量的量表示)
④若两球发生的是弹性碰撞,则还应满足的表达式为:______________________________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(4分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中,其中的两个实验步骤是:
(1)在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点的位置和两弹簧秤的读数F1、F2和_________。
(2)只用一只弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使它的结点到达_________,记下此时弹簧秤的读数F′和细绳的方向。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

分,每空(1)某同学用如图所示的装置测定重力加速度,打点计时器使用交流电频率为50Hz,打出的纸带如图所示,由纸带所示数据可算出实验时打下点5时重物的速率为       m/s,加速度为       m/s2.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示,是某同学打下的一条匀加速直线运动的纸带,相邻的两个计数点间还有4个点未画出,打点计时器使用的是50 Hz的交流电.计数点间的距离依次为S1=2.60cm、S2=4.10cm、S3=5.60cm、S4=7.10cm、S5=8.60cm、S6=10.0cm.

(1)计数点“1”处的速度为V1=___________m/s
(2)若计数点间的距离依次用S1,S2,S3,S4,S5,S6 表示,相邻两个计数点间的时间间隔用t表示,用逐差法求加速度的表达式为:a=                                      ,代入数据后,加速度大小为_______m/s2
(3)计数点“0”处的速度为V0=___________m/s(保留三位有效数字)

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