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15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 的實(shí)驗(yàn)中.質(zhì)量為m的重錘拖著紙帶下落.在此過程中.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn).在紙帶上選取5個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)A.B.C.D和E.相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為T.其中O為重錘開始下落時(shí)記錄的點(diǎn).各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離如圖12所示.當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,要驗(yàn)證的是重物重力勢能的減少量等于它動能的增加量.以下步驟僅是實(shí)驗(yàn)操作的一部分,將必要的步驟挑選出來,并且按正確的順序排列:
ACGEF
ACGEF
(填代號).
A.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上,并用導(dǎo)線把它和交流電源連接起來
B.用天平稱出重錘的質(zhì)量
C.把紙帶的一端固定在重錘上,另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,把重錘提升到一定的高度
D.用秒表測出重錘下落的時(shí)間
E.釋放紙帶
F.重復(fù)幾次,得到3-5條符合要求的紙帶
G.接通電源.

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在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為m 的重錘自由下落,在紙帶上打出了一系列的點(diǎn),如圖所示,相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,長度單位是cm,g取9.8m/s2.求:

(1)該實(shí)驗(yàn)所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物,此外還需
D
D
(填字母代號)中的器材.
A.直流電源、天平及砝碼                 B.直流電源、毫米刻度尺
C.交流電源、天平及砝碼                 D.交流電源、毫米刻度尺
(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度VB=
0.96
0.96
 m/s(保留兩位有效數(shù)字);
(3)從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中,物體重力勢能的減小量△EP=
0.47m
0.47m
 J,動能的增加量△EK=
0.46m
0.46m
  J(保留兩位有效數(shù)字);
(4)根據(jù)題中提供的條件,可求出重錘實(shí)際下落的加速度a=
9.5
9.5
 m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(5)即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下,該實(shí)驗(yàn)測得的△EP 也一定略大于△EK,這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因?yàn)?!--BA-->
重錘和紙帶都受到阻力的作用,因此機(jī)械能有損失
重錘和紙帶都受到阻力的作用,因此機(jī)械能有損失

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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg.甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.12cm,0.19cm和0.25cm,其中驗(yàn)證測量不能使用的紙帶是
0.25cm
0.25cm
,其錯(cuò)誤的操作應(yīng)是:
先釋放紙帶后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
先釋放紙帶后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
.而甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶第1、2兩點(diǎn)間的距離為0.12cm,說明
紙帶受到的阻力較大
紙帶受到的阻力較大
,所以
不能
不能
(填:“能”或“不能”)使用這個(gè)紙帶進(jìn)行測量驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量,量得連續(xù)三個(gè)點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),那么,
(1)紙帶的
端與重物相連;
(2)打點(diǎn)計(jì)數(shù)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度VB=
0.98
0.98
m/s;
(3)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重力勢能減少量是△EP=
0.49
0.49
J,此過程中物體動能的增加量是△EK=
0.48
0.48
J;
(4)通過計(jì)算,數(shù)值上△EP
△EK(填:“>”、“=”或“<”),這是因?yàn)?!--BA-->
物體下落過程中存在阻力,
物體下落過程中存在阻力,
;
(5)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
在誤差允許的范圍內(nèi),機(jī)械能守恒
在誤差允許的范圍內(nèi),機(jī)械能守恒

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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源的頻率為50 Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8 m/s2,測得所用的重物的質(zhì)量m=1.0 kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn),如圖5-9-2所示.經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm,根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn),重力勢能的減少量等于___________J,動能的增加量等于____________J.(取三位有效數(shù)字)

5-9-2

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在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50 Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐??xml:namespace prefix = st1 />9.80 m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00 kg.甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.18 cm0.19 cm0.25 cm.可見其中肯定有一位學(xué)生在操作上有錯(cuò)誤,錯(cuò)誤操作是________.

5-9-8

若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測量,量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖5-9-8所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s).那么:

(1)紙帶的________端與重物相連;

(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=________;

(3)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中重力勢能減少量是ΔEp=________,此過程中物體動能的增加量ΔEk=________(取g=9.8 m/s2);

(4)通過計(jì)算,數(shù)值上ΔEp________ΔEk(填“>”“=”或“<”),這是因?yàn)開____________;

(5)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是______________________________________________________.

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