热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:填空题
|
填空题

某同学采用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验时,请指出这个实验过程中产生误差的主要原因(找出两条即可):______.

正确答案

由实验装置可知,重物的质量虽大,但重物和纸带之间存在阻力,重物及纸带在下落时受到阻力,从能量转化的角度,由于阻力做功,重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能,所以重物增加的动能略小于减少的重力势能,这是产生误差的其中一个原因;

另一个动能的增加与重力势能的减小,均需要测量纸带的长度,因此测量过程中存在误差;

故答案为:纸带与打点计时器限位孔和振针间存在摩擦阻力;测量纸带长度时存在误差.

1
题型:填空题
|
填空题

(1)某同学用如图1所示的装置测定重力加速度,

①电火花计时器的工作电压为______,频率______.

②打出的纸带如图2所示,实验时纸带的______端应和重物相连接.(选填“甲”或“乙”)

③纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的加速度为______m/s2

④当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因______.

正确答案

①电火花打点计时器使用的工作电压为交流220V,频率为50Hz.

②重物拖着纸带运动,速度越来越大,在相等时间间隔内的位移越来越大,知实验时纸带的乙端应和重物相连接.

③根据△x=gT2得,

x23-x78=5gT2

解得g==m/s2=9.4m/s2

④测量出的重力加速度小于当地的重力加速度的原因是空气阻力、摩擦阻力等影响.

故答案为:①交流220V,50Hz;②乙;③9.4;④空气阻力、摩擦阻力;

1
题型:填空题
|
填空题

用气垫导轨验证机械能守恒定律的装置如图所示,先非常仔细地把导轨调成水平,然后用垫块把导轨一端垫高H.滑块m上面装有l=3cm的挡光框,使它由轨道上端任一处滑下,测出它通过光电门G1和G2的速度v1 和v2,便可验证机械能是否守恒.若实验中测得图中L=1m,s=0.5m,H=20cm,m=500g,滑块通过G1和G2的时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s,当地重力加速度g=9.80m/s.则滑块通过光电门G1时的速度v1=______m/s,滑块从G1到G2的动能增加量△EK=______J,势能减少量△Ep=______J,由此可以得到的结论为:______.

正确答案

由于光电门的宽度L很小,所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度.

滑块通过光电门1速度v1==0.6m/s

滑块通过光电门2速度v2==1.5m/s

根据动能的定义式得出:

动能的增加量△EK=m-m=0.473J

重力势能的减小量△EP=mgh=0.5×9.8×0.1=0.490J

由此可以得出的结论是:在误差允许的范围内,滑块在运动过程中机械能守恒.

故答案为:0.6;  0.473;    0.490;  在误差允许的范围内,滑块在运动过程中机械能守恒.

1
题型:填空题
|
填空题

(1)气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律,实验装置如图所示,采取的实验步骤如下:

a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB

b.调整气垫导轨,使导轨处于水平:

c.在A和B间放入一个被压缩的轻质且极短的弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;

d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1

e.按下电钮放开卡销,同时用计时器记录滑块A、B从开始到分别碰撞C、D挡板时所用时间t1、t2

①实验中还应测量的物理量是______.

②利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是______.

(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中,利用重锤拖着纸带自由下落通过打点计时器并打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.

①在实验过程中,下列的说法正确的是:______.

A.必须使用的测量仪器有:打点计时器、夭平和刻度尺

B.纸带与打点计时器的两个限位孔要在同一竖直线上

C.实验中若其他条件不变且空气阻力恒定时,选用重锤质量的大小不影响实验的误差

D.选用纸带上任意可计算速度的两点都可以用来验证机械能守恒定律

②安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示.图中O点为为打点起始点,且速度为零.

选取纸带上打出的连续点A、B、C,…,测出其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3,已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T.为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重锤重力势能的减少量△EP=______,动能的增加量△EK______(用题中所给字母表示).

③以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标建立直角坐标系,用实验测得的数据绘出v2-h图线,如图所示.从v2-h图线求得重锤下落的加速度g'=______m/s2.(保留3位有效数字)

正确答案

(1)因系统水平方向动量守恒即mAvA-mBVB=0,由于系统不受摩擦,故滑块在水平方向做匀速直线运动故有vA=,VB=

所以还要测量的物理量是:B的右端至D板的距离L2

(2)若要验证动量守恒定律则:mAvA-mBVB=0,带入得:mA-mB=0

故答案为:B的右端至D板的距离L2;mA-mB=0

(2)①A、因为我们是比较mgh、mv2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平,故A错误;

B、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B正确;

C、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C错误;

D、选用纸带上任意可计算速度的两点,计算出动能的变化量及重力势能的变化量,都可以用来验证机械能守恒定律,故D正确.

故选BD

②重锤重力势能的减少量△EP=mgh=mgh2

动能的增加量△EK=mvF2=

③根据mgh=mv2得:

v2=2gh

所以v2-h图线的斜率为2g,

即2g==

解得:g=9.67

故答案为:(1)①B到D距离L2;②mA=mB;(2)①BD;②mgh2,

③9.67

1
题型:填空题
|
填空题

(1)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝时,测得的结果如图a所示,则该金属丝的直径d=______mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图b所示,则该工件的长度L=______cm.

(2)用频率为50Hz的电源和落体法做“验证机械能守恒定律”实验时,某同学正确地完成操作后,选了如图所示的纸带进行研究.其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,数据记录在图中(单位cm).

该同学所用重锤的质量为1kg,并利用重锤在OB段所显示的运动来验证机械能守恒,他用AC段的平均速度表示B点对应的瞬时速度,则该过程中重锤重力势能的减少量为______J,动能的增加量为______J,(均保留3位有效数字).用这种方法验证时总是重力势能的减少量______(填“大于”、“小于”或“等于”)动能的增加量,原因是______.(已知当地重力加速度g=9.80m/s2

正确答案

(1)螺旋测微器的读数等于3mm+0.0.01×20.5mm=3.205mm,游标卡尺的读数为20mm+0.05×8mm=20.40mm=2.040cm.

(2)vB==m/s=1.54m/s,则动能的增加量△Ek=mvB2=×1×1.542≈1.19J.

重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.124J≈1.22J.

重力势能的减小量大于动能的增加量,因为阻力作用,一部分能量转化为内能.

故答案为:(1)3.205,2.040 (2)1.19,1.22,大于,阻力影响.

百度题库 > 高考 > 物理 > 验证机械能守恒定律

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题