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题目
题型:不详难度:来源:
某同学用如图所示装置研究重锤下落的加速度,所用交流电频率为50Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每3个点取一个计数点,所得测量数据及其标记符号如图所示.

魔方格

①请写出本实验误差的主要来源(举出两条 )A.______;B.______.
②如果用f表示频率,使用f,S1,S2 S3,S4,S5,S6,写出计算加速度的表达式.
答案
①实验我们要验证的是:重力势能的减少量与系统动能增加量之间的关系,所以误差来源于:①长度测量,②系统受到摩擦力的原因,③打点计时器原因
所以答案为:A、长度的测量;B、纸带与打点计时器间的摩擦;C、交流电的频率不稳定;等任选2条.
②f表示频率,所以每两个计时点之间的时间间隔为:
1
f
,又每3个点取一个计数点,所以每两个计数点之间的时间间隔T=
3
f

重锤做的是匀加速直线运动:
故:s6-s3=3aT2
s5-s2=3aT2
s4-s1=3aT2
联立得:
a=
[S6+S5+S4-S3-S2-S1]
9T2

将T=
3
f
代入得:
a=
f2[S6+S5+S4-S3-S2-S1]
81

故答案为:①A、长度的测量;B、纸带与打点计时器间的摩擦;C、交流电的频率不稳定;等任选2条.
②加速度的表达式:a=
f2[S6+S5+S4-S3-S2-S1]
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核心考点
试题【某同学用如图所示装置研究重锤下落的加速度,所用交流电频率为50Hz.在所选纸带上取某点为0号计数点,然后每3个点取一个计数点,所得测量数据及其标记符号如图所示.】;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《验证机械能守恒定律》的实验中,质量m为1.00kg的重物自由下落,带动纸带打出一系列的点,如图所示.相邻计数点间的时间间隔为0.02s,距离单位为cm.

魔方格

(1)纸带的______端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s;
(3)从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量△EK=______J,势能减少量△EP=______J(g=9.80m/s2);
(4)通过计算,数值上△EK______△EP(填“大于”,“等于”或“小于”),这是因为______;
(5)实验的结论是______.
题型:不详难度:| 查看答案
在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出五系列的点,如上图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s):(g取9.8m/s2,结果保留二位有效数字)
(1)纸带的______(用字母表示)端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=______m/s;
(3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=______J,此过程中物体动能增加量△Ek=______J;
(4)以h为横轴,v2/2为纵轴画v2/2-h图象为过原点的一条直线,其斜率为______.
(5)一般计算中△Ek小于△EP,原因是重物在下降过程中受到空气阻力和______.

魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律.频闪仪每隔0.05s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8m/s2,小球质量m=0.2kg,结果保留三位有效数字):
题型:江苏一模难度:| 查看答案
时刻t2t3t4t5
速度(m/s)4.994.483.98
现要通过实验验证机械能守恒定律.实验装置如图1所示:水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连;遮光片两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到导轨底端C点的距离,h表示A与C的高度差,b表示遮光片的宽度,s表示A、B两点间的距离,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度.用g表示重力加速度.完成下列填空和作图:(1)若将滑块自A点由静止释放,则在滑块从A运动至B的过程中,滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为______,动能的增加量可表示为______.若在运动过程中机械能守恒,
1
t2
与s的关系式为
1
t2
=______.

魔方格

(2)多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点(A点)下滑,测量相应的s与t值,结果如下表所示:
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12345
s/m0.6000.8001.0001.2001.400
t/ms8.227.176.445.855.43
1
t2
/104s-2
1.481.952.412.923.39
某校学生利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统由静止释放后机械能是否守恒.实验前已经调整气垫导轨底座使之水平,且选定滑块从静止开始运动的过程进行测量.

魔方格

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得窄遮光条的宽度d=______cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s,则在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为______m/s.
(2)已知当地重力加速度为g,钩码的质量为m,滑块的质量为M,在本实验中还需要直接测量的物理量有:______.
A.光电门到导轨左端定滑轮的距离x
B.滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s
C.气垫导轨的总长L
(3)本实验通过比较______和是否相等(用直接测出的物理量符号写出表达式,重力加速度为g)说明系统的机械能是否守恒.
(4)为提高实验结果的准确程度,该实验小组的同学对此实验提出以下建议,其中确实对提高准确程度有作用的是______.
A.绳的质量要轻,滑块与滑轮间绳要水平
B.在“轻质绳”的前提下,绳越长越好
C.钩码的质量m越小越好
(5)你估计减少的重力势能______(大于、小于或等于)增加的动能.