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题目
题型:不详难度:来源:
某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,有如下步骤:
A.固定好打点计时器,让连有重物的纸带穿过限位孔,用手提纸带的另一端,使重物静止在靠近打点计时器的地方
B.松开纸带,让重物自由下落,然后接通电源,打点计时器就在纸带上打下一系列小点.如此重复做几次
C.取下纸带,挑选第1、2两点间的距离接近2mm并且点迹清晰的纸带进行分析
D.记下第一点的位置O,并选取几个计数点.利用公式vn=
xn+1-xn-1
2T
计算物体在相应计数点时的瞬时速度;利用公式h=
1
2
gt2求出物体运动到相应计数点时下降的高度
E.用天平称出重物的质量,根据mgh=
1
2
mv2进行验证
在上述步骤中,多余的是______,有错误的是______.(填写相应的字母代号)
答案
根据实验原理与操作步骤一一分析:A应让重物从靠近打点计时器处释放,故A正确;
B先接通电源后释放纸带,故B错误;
C挑选第1、2两点间的距离接近2mm并且点迹清晰的纸带进行分析,这样第一个点的初速度为零,故C正确;
D不能根据h=
1
2
gt2求出物体运动到相应计数点时下降的高度,而应该量出高度差,故D错误;
E验证:mgh与
1
2
mv2
的关系,m约掉了,不需要测量m
所以在上述步骤中,多余的是E,有错误的是 BD
故答案为:E;BD
核心考点
试题【某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时,有如下步骤:A.固定好打点计时器,让连有重物的纸带穿过限位孔,用手提纸带的另一端,使重物静止在靠近打点计时器的地方B.】;主要考察你对机械能守恒定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
在利用自由落体来验证机械能守恒定律的实验中,所用的打点计时器的交流电源的频率为50Hz,每4个点之间的时间间隔为一个计时单位,计为T,每一次测量中,(用直尺)依次测量并记录下第4点,第7点,第10点,第13点及模糊不清的第1点的位置.用这些数据算出各点到模糊的第1点的距离分别为d1=1.80cm,d2=7.10cm,d3=15.80cm,d4=28.10cm,要求由上述数据求出落体通过第7点,第10点相应位置时的即使速度v1,v2.(第1点并非就是起始点)v1,v2的计算公式分别是:v1=______ v2=______.数值大小分别是:v1=______ v2=______.
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在验证机械能守恒定律的实验中,打点计时器所用的电源的频率为50Hz,当地的重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重锤的质量为1.00kg.
(1)甲、乙、丙三位同学分别用同一装置打出了三条纸带,量出各纸带上第1、2点间的距离分别为0.15cm、0.19cm、0.25cm,则可以肯定______ (选填甲、乙或丙)同学在操作上有错误.
(2)若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得某处开始连续三点A、B、C到第一个点O的距离分别为15.55cm、19.20cm和23.23cm,则当打下点B时,重锤的重力势能减小量为______  J,重锤的动能为______ J(均保留三位有效数字).
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小华设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒,提供的实验器材如下:
A.小车B.钩码
C.一端带滑轮的木板 D.细线
E.电火花计时器F.纸带
G.毫米刻度尺H.低压交流电源
I.220V的交流电源
(1)实验中不需要的器材是______(填写器材序号),还应补充的器材是______.
(2)实验中得到的一条纸带如图乙所示,选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号0~6),测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6,打点周期为T.则打点2时小车的速度v2=______;若测得小车质量为M,钩码质量为m,打点1和点5时小车的速度分别为v1、v5,己知重力加速度为g,则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为______.
(3)实验中,钩码减少的重力势能总是略大于系统增加的动能,主要原因是______.
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在“验证机械能守恒”的实验中,有下述A至F六个步骤:
A.将打点计时器竖直固定在铁架台上
B.接通电源,再松开纸带,让重物自由下落
C.取下纸带,更换新纸带,重新做实验
D.将重物固定在纸带的一端,让纸带穿过打点计时器,用手提着纸带,让重物靠近打点计时器
E.选择一条纸带,用刻度尺测出物体下落的高度h1、h2、h3、…hn.,计算出对应瞬时速度v1、v2、v3…vn
F.分别计算出
1
2
mvn2和mghn,在误差范围内看是否相等
(1)以上实验步骤按合理的操作步骤排序应是______.
(2)计算表明,总有
1
2
mvn2______mghn(填“>”“=”或“<”),原因是______.
(3)实验操作正确,能得出实验结论______.
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利用如图1所示的装置,研究重物自由下落过程中重力势能的减少量与______(填“动能的增加量”或“速度的增加量”)的关系,可以验证机械能守恒定律.在处理实验数据时,需要确定打点时重物的动能.一次实验中,质量为m的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点迹,如图2所示.已知相邻两点之间的时间间隔为T.测得A、B两点间的距离为h1,B、C两点间的距离为h2.由此可以确定,在打点计时器打下B点时,重物的动能为______.
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