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在进行“验证机械能守恒定律”的实验中,

(1)在实验中,两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置,采用两种不同的实验方案进行实验.
①在甲图中,下落物体应选择密度_______ (选填“大”或“小”)的重物;在乙图中,两个重物的质量关系是m1________  (选填“>”、“=”或“<”).
②采用图乙的方案进行实验,还需要的实验器材有交流电源、刻度尺和 ______________.
③比较两种实验方案,你认为________ 更合理,理由是__________________________________________.
(2)有一同学采用了甲图所示的方案,选出一条纸带如图所示,其中O点为起始点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50 Hz交流电,在计数点AB之间、BC之间还各有一个点,重锤的质量为0.5kg,根据以上数据当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_______J;这时它的动能是________J;根据上面这两个数据你能得到的结论是: ________________________。(结果保留三位有效数字)

(1)① 大 ; >②天平 ③甲,乙中还受到细线与滑轮的阻力的影响          
(2) 0.867 ; 0.852;在误差允许的范围内重锤下落时机械能守恒。

解析试题分析:(1)①为了减小空气阻力,所以选择体积小,密度大的重物;在乙图中的拉力作用下向上运动,所以
②需要测量质量,所以需要天平
③甲,乙中还受到细线与滑轮的阻力的影响
(2)重力势能减小量为:
到B点时重物的速度为:
B点的动能为:
在误差允许的范围内重锤下落时机械能守恒
考点:“验证机械能守恒定律”的实验
点评:要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)为进行“验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选择:铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键,刻度尺,其中不必要的器材是
低压直流电源、天平、秒表
低压直流电源、天平、秒表
,缺少的器材是
低压交流电源、重锤
低压交流电源、重锤

(2)验证机械能守恒亦可用如图甲所示装置,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号,如图6乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1440r/min”字样,由此验证机械能守衡.根据以上内容.回答下列问题:
①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=
1
24
1
24
s,图乙中的圆柱棒的
端是悬挂端(填左或右).
②根据乙所给的数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落的速度vc=
1.2
1.2
m/s;画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=
1.6
1.6
m/s;记号C、D之间棒的动能的变化量为
0.52
0.52
J,重力势能的变化量
0.57
0.57
J(g=9.8m/s2).由此可得出的结论是
在误差允许范围内圆柱下落过程中机械能守恒
在误差允许范围内圆柱下落过程中机械能守恒
.(计算结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2010?成都二模)(1)在验证“机械能守恒定率”的试验中:
①下面叙述正确的是
AB
AB
(填序号字母)
A.选用的重物的体积应当小一些
B.操作时应先通电再释放纸带
C.应该选用点迹清晰,且第一、二两点间的距离接近2mm的纸带进行分析
D.电磁打点计时器都应接在电压为20V的交流电源上
②实验室有下列器材可供选用:铁架台,电磁打点计时器(包括复写纸),纸带,停表,低压交流电源(带开关),导线,天平,刻度尺.
其中不必要的器材有
停表,天平
停表,天平
;缺少的器材是
重物
重物

(2)某同学想测某个电阻的电阻值Rx(约为130Ω),为此他找来下列器材:
A.电流E:电动势约为1.5V,内阻可忽略不计
B.电流表A1:量程为0~10mA,内电阻r1=10Ω
C.电流表A2:量程为0~20mA电阻r2约为5Ω
D.定值电阻R0:阻值R0=90Ω
E.滑动变阻器R1:最大阻值为20Ω
F.滑动变阻器R2:最大阻值为1000Ω
G.单刀单掷开关S,导线若干
①该同学的设计思路是:先将其中一只电流表改装成电压表,然后利用伏安法测出Rx.为了尽量准确的测出Rx的阻值,请你根据找到的器材和该同学的设计思路,在虚线框内画出实验电路图,并标出器材符号.
②你所选用的滑动变阻器是
R1
R1
(填器材序号字母或器材符号).
③若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则Rx的表达式为:Rx=
I1(R0+r1)
I2-I1
I1(R0+r1)
I2-I1

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科目:高中物理 来源:2013届陕西省岐山县高三上学期期中考试物理试卷(带解析) 题型:实验题

用如图实验装置验证组成的系统机械能守恒:从高处由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守 恒定律.下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知=50g、=150g,打点频率为50Hz.(已知当地的重力加速度g=10.00m/s2,结果保留两位有效数字),则

(1)在纸带上打下计数点5时的速度____________m/s;
(2)在0—5过程中系统动能的增量△Ek=_____________J,系统势能的减少量△Ep=__________J;由此得出的结论是:_________________________________________.

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科目:高中物理 来源:2012-2013学年陕西省岐山县高三上学期期中考试物理试卷(解析版) 题型:实验题

用如图实验装置验证组成的系统机械能守恒:从高处由静止开始下落,上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守 恒定律.下图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.已知=50g、=150g,打点频率为50Hz.(已知当地的重力加速度g=10.00m/s2,结果保留两位有效数字),则

(1)在纸带上打下计数点5时的速度____________m/s;

(2)在0—5过程中系统动能的增量△Ek=_____________J,系统势能的减少量△Ep=__________J;由此得出的结论是:_________________________________________.

 

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年重庆一中高一(上)期末物理试卷(解析版) 题型:解答题

(1)为进行“验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选择:铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键,刻度尺,其中不必要的器材是______,缺少的器材是______.
(2)验证机械能守恒亦可用如图甲所示装置,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器.当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号,如图6乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动.测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有“1440r/min”字样,由此验证机械能守衡.根据以上内容.回答下列问题:
①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=______s,图乙中的圆柱棒的______端是悬挂端(填左或右).
②根据乙所给的数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落的速度vc=______m/s;画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=______m/s;记号C、D之间棒的动能的变化量为______J,重力势能的变化量______J(g=9.8m/s2).由此可得出的结论是______.(计算结果保留2位有效数字)

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