(1)用落體法驗證機械能守恒定律,下面哪些測量工具是必需的 (   )

A.天平 B.4~6V的低壓直流電源
C.刻度尺 D.秒表
(2)在使用重錘和打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中,選定了一條較為理想的紙帶,如下圖所示。O為起始點,以后各點依次記為1、2、3……,紙帶上所打的各點記錄了重錘在不同時刻的位置,測得的S1、S2、S3……是重錘從開始運動到各時刻的位移,重物由O點運動到“4”點,勢能的減少量的表達式為          ,動能的增量表達式為_______ (重錘質(zhì)量為m,打點計時器的打點周期為T),實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)動能增量總       (填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢能的減少量,主要的原因是:              。

(1)C (2)mgS4、 、小于 、重錘下落時要克服阻力做功  

解析試題分析:(1)用落體法驗證機械能守恒定律,刻度尺是必需的,用來測量紙帶上個點的間距;(2)重物由O點運動到“4”點,勢能的減少量的表達式:mgS4;打第“4”點的速度為,動能的增量表達式為;實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)動能增量總小于重力勢能的減少量,主要的原因是:重錘下落時要克服阻力做功。
考點:驗證機械能守恒定律實驗。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某學(xué)習(xí)小組在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中.
(1)其中的兩個實驗步驟分別是:
A.在水平放置的方木板上固定一張白紙,用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上,另一端拴上兩個繩套,通過細繩同時用兩個彈簧測力計(彈簧測力計與方木板平面平行)互成角度地拉橡皮條,使它與細繩的結(jié)點到達某一位置O點,在白紙上用鉛筆記下O點的位置和讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)F1和F2.
B.只用一只彈簧測力計,通過細繩拉橡皮條,使它的伸長量與兩個彈簧測力計拉時相同,讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F′和記下細繩的方向.
請指出以上步驟中的錯誤或疏漏:
A中是__________________________________________________________________.
B中是__________________________________________________________________.
(2)該學(xué)習(xí)小組糾正了(1)中的問題后,某次實驗中兩個彈簧測力計的拉力F1、F2已在左圖中畫出,圖中的方格每邊長度表示2 N,O點是橡皮條的結(jié)點,請用兩個直角三角板嚴格作出合力F的圖示,并求出合力的大小為________ N.

(3)右圖是馬詩雨同學(xué)在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果作出的力的示意圖,F(xiàn) 和F′中________是F1和F2合力的實際測量值.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在一次課外活動中,某同學(xué)用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1kg,金屬板B的質(zhì)量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金屬板B,使其向左運動,彈簧秤的示數(shù)如圖甲所示,則A、B間的摩擦力Fμ=         ,A、B間的動摩擦因數(shù)μ=        。(g取10m/s2)。該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面,通過打點計時器連續(xù)打下一系列的點,測量結(jié)果如圖乙所示,圖中各計數(shù)點間的時間間隔為0.1s,可求得拉金屬板的水平力F=        

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(6分)實驗中用圖甲所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系,通過改變小托盤和砝碼總質(zhì)量m來改變小車受到的合外力,通過加減小車中的砝碼來改變小車總質(zhì)量M.打點計時器所用交流電的頻率為50Hz.
圖乙為實驗中得到的一條紙帶中的一部分,取0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出 x1=3.20cm,x2=4.74cm,x3=6.30cm, x4=7.85cm,x5=9.41cm,x6=10.96cm.
(1)由上述數(shù)據(jù)計算出小車運動的加速度大小為     m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
(2)本實驗的目的是為研究加速度、質(zhì)量、合外力三個物理量之間的關(guān)系,故實驗中應(yīng)采用的實驗研究方法是                        .
(3)若在研究加速度與力的關(guān)系時得到了如圖丙所示的圖像,則該圖像不過原點原因是      .

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(8分)兩位同學(xué)用如圖所示裝置,通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。

(1)實驗中必須滿足的條件是        。
A.斜槽軌道盡量光滑以減小誤差
B.斜槽軌道末端的切線必須水平
C.入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下
D.兩球的質(zhì)量必須相等
(2)測量所得入射球A的質(zhì)量為mA,被碰撞小球B的質(zhì)量為mB,圖中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影,實驗時,先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放,找到其平均落點的位置P,測得平拋射程為OP;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與小球B相撞,分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N,測得平拋射程分別為OM和ON。當(dāng)所測物理量滿足表達式                 時,即說明兩球碰撞中動量守恒;如果滿足表達式               時,則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞。

(3)乙同學(xué)也用上述兩球進行實驗,但將實驗裝置進行了改裝:如圖所示,將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中球A、球B與木條的撞擊點。實驗時,首先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸,讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,撞擊點為B′;然后將木條平移到圖中所示位置,入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,確定其撞擊點P′;再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放,與球B相撞,確定球A和球B相撞后的撞擊點分別為M′和N′。測得B′與N′、P′、M′各點的高度差分別為h1、h2、h3。若所測物理量滿足表達式                 時,則說明球A和球B碰撞中動量守恒。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(18分)在研究某物體的運動規(guī)律時,打點計時器打下如圖所示的一條紙帶.已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz,相鄰兩計數(shù)點間還有四個打點未畫出.則相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為________ s;由紙帶上的數(shù)據(jù)可知:打E點時物體的速度v=________,物體運動的加速度a=________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗,圖(a)為實驗裝置簡圖.(所用交變電流的頻率為50Hz)

(1)為某次實驗得到的紙帶,實驗數(shù)據(jù)如圖,圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為          m/s2.(保留三位有效數(shù)字)
(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的,數(shù)據(jù)如下表:

實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
小車加速度a/m·s–2
0.633
0.572
0.497
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小車質(zhì)量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
小車質(zhì)量倒數(shù)
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
請在方格坐標紙中畫出圖線,并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是      

(3)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,一位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點,其主要原因是      

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點。其相鄰點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個打印點未畫出。

(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,計算出打下B、F兩個點時小車的瞬時速度,并將這兩個速度值填入下表(要求保留3位有效數(shù)字)。

速度
vB
vC
vD
vE
vF
數(shù)值(m/s)
 
0.479
0.560
0.640
 
(2)將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中,并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線。 
(3)由所畫速度—時間圖像求出小車加速度為________m/s2。(要求保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(5分)驗證機械能守恒定律的裝置如圖。在長為L的細線下端拴一個質(zhì)量為m的金屬球,水平木條T裝在鐵架上部,細線的上端固定在O點。鐵架下部裝一個刮臉刀片D,當(dāng)球擺到最低點時恰好把線割斷(不計能量損失)。在水平地面上放一張白紙,上面再放一張復(fù)寫紙,即圖中的E。
實驗方法是:在擺球靜止時,量出擺長L(懸點O到球心距離)和球的下緣到地面的豎直高度H。把擺拉至水平,擺線平直,自A點由靜止釋放。擺到最低點B時,線被割斷,球被平拋出去,落在復(fù)寫紙E上,打

出痕跡,記錄下落地點C,再量出水平射程x。求出球由A到B過程中動能的增加量△Ek=____         ,重力勢能的減小量△Ep=             (重力加速度為g)。最后看△Ek是否與△Ep近似相等而得出機械能守恒的結(jié)論。

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同步練習(xí)冊答案