时间:2019-03-15 18:11:12
1、简答题 完成下列关于“验证机械能守恒定律”实验的有关问题:
(1)在验证机械能守恒定律时,如果以
v2 2 |
参考答案:(1)物体下落时初速度为零,根据机械能守恒可知:mgh=12mv2,即v22=gh,故若以v22为纵轴,以h为横轴,图线是过原点的直线,其斜率大小等于重力加速度.
故答案为:重力加速度g.
(2)根据逐差法有:a1=s4-s13T2
a2=s5-s23T2
a3=s6-s33T2
a=a1+a2+a33=(s6+s5+s4-s3-s2-s1)9T2
根据匀变速直线运动的规律可知打5号计数点时速度大小为:
v5=s6+s52T
故答案为:(s6+s5+s4-s3-s2-s1)9T2,(s6+s5)2T.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2,测得所用的重物的质量为1. 00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62. 99 cm、70.18 cm、77. 76 cm、85. 73 cm,如图所示,根据以上数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减少量为__________J,动能的增加量等于__________J(保留三位有效数字).
参考答案:7. 62;7.56
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 “验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示,实验结果发现重物减少的重力势能略大于增加的动能,其主要原因是?
[? ]
A.重物的质量过大
B.重物的体积过小
C.电源的电压偏低?
D.重物及纸带在下落时受?到阻力
参考答案:D
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 在验证机械能守恒定律实验时:
(1)关于本实验的叙述中,正确的有______
A.打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力
B.必须用天平测出重锤的质量
C.实验时要先闭合打点计时器的电源开关,再释放重锤
D.打出的纸带中,只要点迹清晰,就可以运用公式mg△h=
1 2 |
参考答案:(1)A、打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力,故A正确.
B、因为我们是比较mgh、12mv2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平.故B错误.
C、用手托着重锤,先闭合打点计时器的电源开关,然后释放重锤,故C正确.
D、打出的纸带中,点迹清晰,运用公式mg△h=12mv2,必须是准确找出起始点,故D错误.
E、验证机械能是否守恒不需要确定重力势能的参考平面,故E错误
F、计算重锤重力势能减小量时的g值必须用当地的实际重力加速度数值,故F正确
故选ACF.
(2)在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,故E点的速度为:
vE=XDFtDF=1.0m/s
Ek=12mv2E=0.50J
故答案为:(1)A、C、F(2)0.50
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,用质量m=1kg的物体自由下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,所接电源为50Hz的交流电源,纸带上O点为重锤自由下落时纸带打点的起点,选取连续的几个点为计数点A、B、C、D.各计数点与O点距离如上图所示,单位为mm,g=9.8m/s2,从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤动能的增量△EkB=______(取2位有效数字),重锤势能减少△EP=______(取2位有效数字),通过多次计算,将发现数值△EP略______△Ek?(选填“大于”、“等于”、“小于”),造成这个结果的主要原因是______.
参考答案:根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,有:
vB=xOC-xOA2T=32.50mm-15.50mm2×0.02s=0.425m/s
所以动能的增量为:
△Ek=12mv2B-0=0.48J
重力做功等于重力势能的减小量,因此有:
△EP=mghOB=0.49J
由于小球下落过程中,受到摩擦阻力作用,因此重力势能没有全部转为动能,一部分被克服阻力做功消耗掉了.
故答案为:0.48J,0.49J,大于,重锤下落过程中克服阻力做功,机械能有损失.
本题解析:
本题难度:一般