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如图所示装置可用来验证机械能守恒定律

发布时间:2021-02-02 08:09:41

1. 用如图所示装置进行“验证机械能守恒定律”的实验,在实验中应()A.先释放纸带,再接通电源B.用手

A、开始记录时抄,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,故A错误.
B、实验开始时要使纸带处于竖直状态,用手或者夹子固定纸带上端,然后静止释放,故B错误.
C、该实验是验证机械能守恒定律的实验.因为我们知道自由落体运动只受重力,机械能就守恒.如果把重物看成自由落体运动,再运用自由落体的规律求解速度,那么就不需要验证了,故C错误.
D、释放纸带前,重锤应靠近打点计时器,这样可以充分利用纸带,故D正确.
故选:D.

2. 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.(1)有如下可供选择的实验器材:铁架台、电磁打点计时器以及

(1)该实验中,要有做自由落体运动的物体重锤;通过打点计时器来记录物体运动内时间,不需要秒表,打容点计时器需要的是交流电源,因此低压直流电源不需要,缺少低压交流电源,由于验证机械能公式中可以把物体质量约掉,因此不需要天平,同时实验中缺少刻度尺.
故答案为:不必要的器材有:直流电源、秒表、天平(含砝码);缺少的器材是:低压交流电源,重物,毫米刻度尺.
(2)B:开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差.
故答案为:B,应该先接通电源,待打点稳定后再释放纸带.

3. 某同学利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律: (1)该同学开始实验时情形如图所示,接通电源释

(1) ①打点计时器接了直流电;②重锤离打点计时器太远
(2)1.18m/s 0.690J 0.692J在实验误差充许回的范围内重锤下落过答程机械能守恒

4. (2011庐阳区模拟)如图所示装置可用来验证机械能守恒定律.摆锤A拴在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,

①根据铁片抄做平抛运动有:袭
s=v0t ①
h=

1
2
gt2②
联立①②可解得:v0=s

5. 如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端,另一端固定在O点,在A上放—个小铁片


小题抄1:

6. 现通过如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律.水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨(利用此装置实验时可忽

滑块、遮光片下降重来力势源能减小,所以滑块、遮光片重力势能的减小量为:△EP=Mgssinθ=Mgs

h
d

光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法.由于光电门的宽度b很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度为:
vB=
b
t

根据动能的定义式得出:
△Ek=
1
2
MvB2=
1
2
M(
b
t
)2
若在运动过程中机械能守恒,有:△Ek=△EP
所以
1
t2
与s的关系式为:
1
t2
2gsh
db2

故答案为:Mgs
h
d
2gsh
db2

7. 如图所示装置可用来验证机械能守恒定律,摆锤A拴在长为L的轻绳一端,轻绳另一端固定在O点,在A上放一个小

L-Lcos

8. 某同学欲用如图所示的装置来验证机械能守恒定律.P、Q为记录重物A运动情况的两个光电门.A、B为两重物,

因为A和B挂在定滑抄轮的两边,所以袭,A和B在任何时间的速度及加速度的大小都是相等的,因为B的质量未知,现在可以做这样一个大胆的假设,B的质量为无穷大,而A 的质量完全可以忽略不记.此时B的加速度为g,
当然,这是一个假设,实际上,B的加速度是不可能超过g的,也就是说,A的加速度也是不可能超过g的,A的加速度向上,对A由牛顿第二定律得:F-mg=ma,a<g,
所以F<mg+mg,即F<2mg=2×2×10N=40N.
T=2F=80N只要选的绳索抗拉80N,就能保证绳子不断.
所以ACD错误,B正确,
故选B.

9. 利用如图所示装置来验证机械能守恒定律,已知物体A和B的质量分别为M和m,分别系在一条跨过光滑定滑轮的轻

(1)这个实验的原理是要验证M、m的增加的动能和M、m减少重力势能是不是相等,所以需要选择内A与B组成的系统为研究容的对象.
(2)游标卡尺主尺读数为:1.1cm,
游标尺:对齐的是10,所以读数为:10×0.05=0.50mm=0.050cm,
所以d=1.1cm+0.050cm=1.150cm
(3)这个实验的原理是要验证M、m的增加的动能和M、m减少重力势能是不是相等,所以我们要测量的物理量有:物块的质量mA、mB; 物块B下落的距离h(或物块A上升的距离h).所以还需要测量的物理量是:两个光电门之间的距离h.
(4)B下降h的同时,A上升h,它们的重力势能的变化:△EP=(M-m)gh;
A与B动能的变化:△Ek=

1
2
(M+m)(v22-v12
需要验证的是:(M-m)gh=
1
2
(M+m)(v22-v12
故答案为:(1)AB(2)1.150
(3)两个光电门之间的距离h
(4)(M-m)gh=
1
2
(M+m)(v22-v12

10. 用如图所示装置可验证机械能守恒定律,轻绳两端系着质量相等的物体A、B,物块B上放一金属片C,铁架台上固

(1)根据平均速度等于瞬时速度,则有:
物块B刚穿过圆环后的速度v=

d
t

(2)由题版意可权知,系统ABC减小的重力势能转化为系统的增加的动能,即为:
mgh+Mgh-Mgh=
1
2
(2M+m)v2
即为:mgh=
1
2
(2M+m)
d2
t2

(3)由mgh=
1
2
(2M+m)
d2
t2
,公式可知,除了刻度尺、光电门、数字计时器外,还需要天平测出金属片的质量;
故答案为:(1)
d
t
(2)mgh=
1
2
(2M+m)
d2
t2

(3)天平

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