在用重錘自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,如果打擊一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,但不知打點(diǎn)時(shí)間間隔,能否用來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律?如果能的話,說(shuō)明其步驟和原理.

答案:略
解析:

只要打點(diǎn)時(shí)間間隔均勻,任選一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,都可以用來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其步驟和原理如下:

(1)計(jì)算打點(diǎn)的時(shí)間間隔,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在任何連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移之差是一個(gè)恒量的規(guī)律.量出紙帶上每?jī)牲c(diǎn)的間距,如圖所示,設(shè)為、……由公式,有,得:

(2)計(jì)算c點(diǎn)時(shí)刻重錘的瞬時(shí)速度,有

(3)比較,如果它們的數(shù)值相等,即表示機(jī)械能守恒.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

用重錘自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)
(1)本實(shí)驗(yàn)中,除鐵架臺(tái)、鐵夾、學(xué)生電源、紙帶和重物外,還需選用下述儀器中的哪幾種?
BD
BD

A.秒表  B.刻度尺  C.天平  D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
(2)某同學(xué)在進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí),獲得了數(shù)條紙帶,則正確的是
BCD
BCD

A.必須挑選第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶進(jìn)行測(cè)量
B.在紙帶上選取點(diǎn)跡清楚的、方便測(cè)量的某點(diǎn)作計(jì)數(shù)點(diǎn)的始點(diǎn)
C.用刻度尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到開(kāi)始大的第一個(gè)點(diǎn)跡之間的距離,得出重物下落相應(yīng)高度h1.h2.h3.…h(huán)n
D.用公式vv=(hn+1-hn-1)/2T,計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重物的瞬時(shí)速度
(3)如圖,是用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,我們選中第N點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,下面舉出一些計(jì)算N點(diǎn)速度的方法,其中正確的是
CD
CD

A.N點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn),則vn=gnT
B.N點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn),則vn=g(n-1)T
C.vn=(sn+sn+1)/2T
D.vn=(dn+1-dn-1)/2T
(4)在利用重錘自由落下,驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,在起始點(diǎn)初速度為零的紙帶測(cè)量時(shí),產(chǎn)生誤差的主要原因是
D
D

A.重錘下落的實(shí)際高度大于測(cè)量值
B.重錘下落的實(shí)際高度小于測(cè)量值
C.重錘實(shí)際末速度v大于gt(g為重力加速度,t為下落時(shí)間)
D.重錘實(shí)際末速度v小于gt.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在利用重錘自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,在打出紙帶并測(cè)量出第n點(diǎn)到第1點(diǎn)的距離后,用公式vn=ngTT為打點(diǎn)時(shí)間間隔)來(lái)計(jì)算打第n點(diǎn)時(shí)重錘的速度,然后計(jì)算重錘動(dòng)能的增量ΔEk和重錘重力勢(shì)能的減少量ΔEp,計(jì)算時(shí)常出現(xiàn)ΔEk>ΔEp的結(jié)果,試分析其中的原因.

如果采用〔其中hn+1hn-1分別是第(n+1)點(diǎn)和(n-1)點(diǎn)到第1點(diǎn)的距離〕來(lái)計(jì)算vn,又經(jīng)常出現(xiàn)ΔEk<ΔEp的結(jié)果.其原因又是什么?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在利用重錘自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,所用電源的頻率為50 Hz,某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶,用刻度尺測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖5-4-3所示.(圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)取出的計(jì)數(shù)點(diǎn))

圖5-4-3

根據(jù)紙帶要求計(jì)算:

(1)若重錘的質(zhì)量為m,則重錘從開(kāi)始下落到打B點(diǎn)時(shí),減少的重力勢(shì)能是多少?

(2)重錘下落到打B點(diǎn)時(shí)增加的動(dòng)能為多大?

(3)從上述數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

在利用重錘自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中,選出一條紙帶如圖5-4-6所示,以O(shè)為起始點(diǎn),A、B、C三個(gè)為計(jì)數(shù)點(diǎn).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通50 Hz的交流電,用最小刻度為毫米的刻度尺測(cè)得OA=11.13 cm,OB=17.75 cm,OC=25.9 cm.

圖5-4-6

    這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字要求的是________,應(yīng)該寫(xiě)成________cm.在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B之間,B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn),重錘的質(zhì)量為m kg,根據(jù)以上數(shù)據(jù),當(dāng)打點(diǎn)針打至B時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了_______J,這時(shí)它的動(dòng)能是________J.(g取9.80 m/s2)

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