用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)

(1)為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),備有下列器材可供選擇鐵架臺(tái).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、低壓直流電源.天平、秒表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān).其中不必要的器材是
天平、秒表、低壓直流電源
天平、秒表、低壓直流電源
.缺少的器材是
重錘、直尺、低壓交流電源(或交流電源)
重錘、直尺、低壓交流電源(或交流電源)

(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,打出的紙帶如圖5-5-14所示,O.A.B.C.D為相鄰的幾點(diǎn),測(cè)的OA=0.78cm.OB=1.79cm.OC=3.14cm.OD=4.90cm,查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EAB=
0.174
0.174
 J.從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能減少量是
0.175
0.175
J,由此得出的結(jié)論是
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能,物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能,物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒

(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v量出下落的距離h,以
v22
為縱軸,以h為橫軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是圖2中的
C
C
,就證明機(jī)械能是守恒的,圖象的些率代表的物理量是
重力加速度
重力加速度
分析:(1)書(shū)本上的實(shí)驗(yàn),我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚;
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出B點(diǎn)的速度大小,即可進(jìn)一步求出動(dòng)能的增加量,根據(jù)重力做功和重力勢(shì)能之間的關(guān)系,可以求出重力勢(shì)能的減小量;
(3)利用v2-h圖線處理數(shù)據(jù),如果mgh=
1
2
mv2那么
1
2
v2-h圖線的斜率就等于g.
解答:解:(1)其中不必要的器材是:秒表,通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)可以計(jì)算時(shí)間;天平,因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、
1
2
mv2的大小關(guān)系,故m可約去比較,不需要用天平;
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源,故不必要的器材是低壓直流電源;
缺少的是刻度尺,我們需要刻度尺測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,重錘,低壓交流電源.
故答案為:天平、秒表、低壓直流電源,重錘、直尺、低壓交流電源(或交流電源).
(2)B點(diǎn)的速度為:
vB=
xOC-xOA
2T
=0.59m/s.
動(dòng)能的增量為:Ek=
1
2
m
v
2
B
=0.174J

重力勢(shì)能的減小量為:△Ep=mgh=0.175J
故答案為:0.174,0.175,.
(3)利用
1
2
v2-h圖線處理數(shù)據(jù),如果mgh=
1
2
mv2那么圖線應(yīng)該是過(guò)原點(diǎn)的直線,斜率就等于g.
故選C.
故答案為:C、g.
點(diǎn)評(píng):利用圖象問(wèn)題結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)研究常用的方法.我們更多的研究直線圖形,找出其直線的斜率和截距.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn).若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,打出的紙帶如圖所示,O為起點(diǎn),A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn),測(cè)的OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm,查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EAB=
0.174
0.174
J.從開(kāi)始下落到打B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能減少量是
0.175
0.175
J(保留三位有效數(shù)字),由此得出的結(jié)論是:
誤差允許的范圍內(nèi),做自由落體運(yùn)動(dòng)的重錘的機(jī)械能守恒
誤差允許的范圍內(nèi),做自由落體運(yùn)動(dòng)的重錘的機(jī)械能守恒

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用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)
(1)為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),備有下列器材可供選擇
鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān).其中不必要的器材是
天平、秒表、低壓直流電源
天平、秒表、低壓直流電源
.缺少的器材是
重錘、刻度尺、低壓交流電源
重錘、刻度尺、低壓交流電源

(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,
打出的紙帶如圖所示,O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn),測(cè)的OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm,查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EAB=
0.174
0.174
 J.從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能減少量是
0.175
0.175
J,由此得出的結(jié)論是
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能,物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能,物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒

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用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)
(1)為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),備有下列器材可供選擇鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān).其中不必要的器材是
直流電源、天平、秒表
直流電源、天平、秒表
.缺少的器材是
交流電源,刻度尺
交流電源,刻度尺

(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,打出的紙帶如圖所示,O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn),測(cè)的OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm,查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=
0.174
0.174
 J.從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能減少量是
0.175
0.175
J.(結(jié)果保留三位有效數(shù))

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精英家教網(wǎng)用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)
(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,下面敘述正確的是
 

A.應(yīng)用天平稱(chēng)出物體的質(zhì)量
B.應(yīng)當(dāng)選用點(diǎn)跡清晰,特別是第一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有拉成長(zhǎng)條的紙帶
C.操作時(shí)應(yīng)先放紙帶后接電源
D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在電壓為4~6V的直流電源上
(2)為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),備有下列器材可供選擇
鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、低壓直流電源、秒表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān).其中不必要的器材是
 
.缺少的器材是
 

(3)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,打出的紙帶如圖所示,O.A.B.C.D為相鄰的幾點(diǎn),測(cè)的OA=0.78cm.OB=1.79cm.OC=3.14cm.OD=4.90cm,查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EAB=
 
 J.從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能減少量是
 
J,由此得出的結(jié)論是
 

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