1)4Hh (2) 小于(3)轨道的摩擦以及有一部分机械能转换为小球的转动动能。
Ⅳ 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,其实验的部分原理是利用平抛运动的知识。那么:
(1)AB (2)4Hh (3)正确,20.15(20.10或20.20) |
Ⅳ 某班同学利用图1所示装置进行验证机械能守恒定律的实验.(1)关于本实验下列说法中,正确的有______A.
(1)A、实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体,这样能减少摩擦阻力的影响,故A正确;
B、根据mgh=
mv
2,可知不需要测量重物的质量m.故B错误;
C、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C错误;
D、若纸带上开头打出的几点模糊不清,也可设法用后面清晰的点进行验证,故D正确;
故选:AD.
(2)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.如果把重物的实际运动看成自由落体运动,再运用自由落体的规律求解速度,那么就不需要验证呢.
其中abc三项都是运用了自由落体的运动规律求解的,故abcC错误.
d是运用匀变速直线运动规律求解的,所以正确的是d.
故选:d.
(3)重力势能减小量等于△E
p=mgh=0.300×9.8×(0.0442+0.0480)J=0.271 J.
利用匀变速直线运动的推论
v
B=
=2.11m/s
v
D=
=2.49m/s
E
kB=
mv
B2,E
kD=
mv
D2△E
k=E
kD-E
kB=0.264J
故答案为:(1)AD(2)d(3)0.271 J;0.264J
Ⅵ 某同学利用如图1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,接通电源释放
(1)本实验要求采用打电计时器,而打点计时器采用的是交流电源,而本版实验中采用了直流电源;权
同时,由于加速度较大,故纸带应在1米左右,且应让重物紧靠打点计时器,而本实验中离打点计时器太远,故错误为:
①打点计时器接了直流电源;②重物离打点计时器太远;
(2)计数点A、B、C、D依次间隔一个点(图中未画出),所以相邻的计数点的时间间隔是T=0.04s
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小,因此有:
vB=
=
=1.18m/s
E
kB=
m
vB2=×1×(1.18)2=0.690J
从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤势能减少量为△EP=mgh=1×9.8×0.706=0.692J
由(1)(2)中数据可知重锤动能增加量近似等于重锤势能减少量,即在误差允许的范围内重锤下落过程机械能守恒.
故答案为:(1)打点计时器接了直流电;重物离打点计时器太远.
(2)1.18;0.690J;0.692J;在误差允许的范围内重锤下落过程机械能守恒.
Ⅶ 某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律,实验步骤如下:A.把打点计时器固定在铁架台上,并用导线
(1)步骤C中,复应该先接通电源制后释放纸带,故错误;该实验中比较mgh和 m v 2 大小关系,因此不需要天平测质量,故E步骤不需要. 故答案为:C,E. (2)重物下落过程中,不可避免的受到阻力作用,重物的重力势能没有全部转化为动能,因此重物动能的增加量小于重力势能的减少量. 故答案为:纸带通过打点计时器时存在阻力. (3)为了减小阻力对实验的影响,实验时应该选取质量大,体积小的重物,即选取密度大的实心球,故A正确,B错误; 纸带与打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上可以减小摩擦,减小实验误差,故C正确; 为了减小测量的偶然误差,纸带上选取的计数点应离起始点远一些,故D错误. 故选AC. |
Ⅷ (1)某同学用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验.图乙为实验中得到的一条纸带,在纸带上用0
(1))①实验时,松开纸带与闭合电源开关的合理顺序是先闭合电源后开关松开纸带.
②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度可知,知道3、5两点之间的距离可以计算出4点的速度,从而求出4点动能,
知道1、4两点之间的距离可以计算出重力势能的变化量.
③由于重物下落的过程中不可避免的要克服阻力做功,因此机械能越来越小.即原因是实验中存在阻力
④若采用的重力加速度比本地的重力加速度偏大,相当于物体下落时,受到竖直向下的拉力,根据功能关系可知,除了重力之外的外力做了正功,机械能增大.
即打后一个点时机械能都比打前一个点时机械能大.
(2)①R0接在电源附近,是为了防止当外部短路时,电源出现短路现象,故此电阻在此起保护作用,保护电源、电表防止短路;
②将(I、U)坐标描在图象中,用直线将各点相连,如图所示;
1.5?0.6 |
0.3 |