时间:2017-08-07 14:57:53
1、简答题 为探究物体在下落过程中机械能是否守恒,某同学采用实验装置如图甲所示.
(1)其设计方案如下:让质量为m的立方体小铁块从开始端自由下落,开始端至光电门的高度差为h,则此过程中小铁块重力势能的减少量为______;测出小铁块通过光电门时的速度v,则此过程中小铁块动能增加量为______;比较这两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒.(已知当地重力加速度大小为g)
(2)具体操作步骤如下:
A.用天平测定小铁块的质量m;
B.用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d;
C.用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离h(h>>d);
D.电磁铁先通电(电源未画出),让小铁块吸在开始端;
E.断开电源,让小铁块自由下落;
F.计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t,计算出相应速度v;
G.改变光电门的位置,重复C、D、E、F等步骤,得到七组(hi,vi2)数据;
H.将七组数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点,拟合得到如图乙所示直线.
上述操作中有一步骤可以省略,你认为是______(填步骤前的字母);计算小铁块经过光电门的速度表达式v=______.
(3)若v2-h图线满足条件______,则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒.
2、选择题 如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置.关于这一实验,下列说法中正确的是( ? )
A.打点计时器应接直流电源
B.应先释放纸带,后接通电源打点
C.需使用秒表测出重物下落的时间
D.测出纸带上两点迹间的距离,可知重物相应的下落高度
3、实验题 图为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、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题: 
(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有_______________;(填入正确选项前的字母)
A.米尺
B.秒表
C.0-12 V的直流电源
D.0-12 V的交流电源
(2)实验中误差产生的原因有______________________________。(写出两个原因)
4、实验题 如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1>m2,现要利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程中进行测量,则需要测量的物理量有_________。
①物块的质量m1、m2;
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间;
③物块B下落的距离及下落这段距离所用的时间;
④绳子的长度。
(2)为提高实验结果的准确程度,某小组同学对此实验提出以下建议:
①绳的质量要轻;
②在“轻质绳”的前提下,绳子越长越好;
③尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃;
④两个物块的质量之差要尽可能小。
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是_________。
(3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:______________________________________________________________________________。
5、简答题 (1)如图所示的装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成.光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度,导轨标尺可以测出两个光电门间的距离,另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m.下面说法正确的是______(选填字母代号).
A.用该装置可以测出滑块的加速度
B.用该装置验证牛顿第二定律,要保证拉力近似等于沙桶的重力,必须满足m<M
C.可以用该装置验证机械能守恒定律,但必须满足m<M
D.用该装置可以验证动能定理
(2)在验证力的平行四边形定则实验中,如图甲、乙所示,某同学分别用弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O,记下甲图中弹簧秤的拉力:F1=2.0N、F2=2.6N;乙图中弹簧秤的拉力:F′=3.6N,力的方向分别用虚线OB、OC和OD表示.请你按图中的比例尺,在丙图中作出F1、F2?的合力与F′的图示.
