时间:2017-07-27 12:34:47
1、简答题 如图甲所示是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平.回答下列问题:
(1)为完成此实验,除以上的器材,还需要的器材有______
A.毫米刻度尺
B.秒表
C.0~12V的直流电源
D.0~12V的交流电源
(2)在实验中打点计时器所接交流电频率为50Hz,当地重力加速度g=9.8m/s2,实验选用的重物质量m=1kg,纸带上打点计时器打下的连续计时点A、B、C到打下第一点O的距离如图乙所示,则从打下O点至B点的过程中,重物重力势能的减少量△Ep=______J,动能的增加量△Ek=______J.(计算结果均保留3位有效数字)
(3)通过计算发现,△Ep______△Ek(选填“小于”、“大于”或“等于”),这是因为______.
2、选择题 在“验证机械能守恒定律”实验中,纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示,其中最合适的是( )
A.
B.
C.
D.
3、填空题 (1)下面各图的读数分别为:图1______cm,图2______cm.
(2)某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中,获取一根纸带如图3,但测量发现0、1两点距离远大于2mm,且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来,而其他所有打点都是清晰完整的,现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi(i=2.3.4…7),再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2(i=3.4.5.6),已知打点计时器打点周期为T.
①该同学求6号点速度的计算式是:v6=______
②然后该同学将计算得到的四组(hi,vi2?)数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点,将四个点连接起来得到如图4所示的直线,请你回答:接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的?(说明理由)
答:______
(3)测量电源的电动势E及内阻r(E约为6V,r约为1.5Ω).器材:量程3V的理想电压表V,量程0.6A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R=8.5Ω,滑线变阻器R"(0~10Ω),开关S,导线若干.
①画出实验电路原理图.图5中各元件需用题目中给出的符号或字母标出.
②用笔画线代替导线完成实物连接图.
③实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则可以求出E=______,r=______(用I1,I2,U1,U2及R表示).
4、填空题 有一位同学,根据上题(47题)纸带中的数据,求出纸带中B、D点的速度vB、vD和该点的速度算出的动能分别为EkB=
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5、实验题 如图为利用气垫导轨(滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略)“验证机械能守恒定律”的实验装置,完成以下填空。
实验步骤如下:
①将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平;
②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s;
③将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2;
④读出滑块分别通过光电门1和光电门2时的挡光时间Δt1和Δt2;
⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m;
⑥滑块通过光电门1和光电门2时,可以确定系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1=_____________和Ek2=_____________;
⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少ΔEp=_____________;(重力加速度为g)
⑧如果满足关系式_____________,则可认为验证了机械能守恒定律。