题目
题型:不详难度:来源:
(1)为完成实验,还需下列哪些器材?答:______.
A.秒表 B.刻度尺 C.白纸 D.复写纸 E.小球 F.游标卡尺
(2)如果在实验中,得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表,则得到的实验结论是______.
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||
x/cm | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | ||
s/cm | 10.20 | 15.14 | 20.10 | 25.30 | ||
(1)弹簧释放后,小球在弹簧的弹力作用下加速,弹簧与小球系统机械能守恒,小球离开桌面后,做平抛运动,根据平抛运动的知识可以求平抛的初速度,从实验数据得出弹簧的压缩量与小球的射程的关系,再从前面的结论得到弹性势能与小球的射程的关系,最后综合出弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系.所以该实验中需要的器材有:B.刻度尺,用来测量弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s C.白纸,D.复写纸,E.小球,小球平抛后落在放有复写纸的白纸上,确定落地的位置. 故选BCDE. (2)释放弹簧后,弹簧储存的弹性势能转化为小球的动能 Ep=
小球接下来做平抛运动,有 s=vt ② h=
由①②③式可解得 Ep=
由④的结论知:EP∝s2, 题目表格中给定的数据可知s∝x,综上可知:EP∝s2 故弹簧的弹性势能EP与弹簧长度的压缩量x之间的关系为EP∝x2,即 弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比. 故答案为:(1)BCDE (2)弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的平方成正比 | ||||||
在“验证机械能守恒定律”的实验中采用重物自由下落的方法. (1)某同学列举实验中用到的实验器材为:铁架台、打点计时器及复写纸片、纸带、秒表、低压交流电源、导线、重锤、天平,其中不必要的是______;缺少的是______. (2)用公式
(3)如果以
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在《验证机械能守恒定律》的实验中,质量为m=1.00kg的重锤拖着纸带下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D和E,如图所示.其中O为重锤开始下落时记录的点,各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm.当地重力加速度g=9.8m/s2.本实验所用电源的频率f=50Hz.(结果保留三位有数数字) (1)打点计时器打下点B时,重锤下落的速度vB=______m/s,打点计时器打下点D时,重锤下落的速度vD=______m/s. (2)从打下点B到打下点D的过程中,重锤重力势能减小量△EP=______J;重锤动能增加量△Ek=______J. | ||||||
某同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验装置如图(甲)所示. (1)请指出实验装置中存在的明显错误:______. (2)进行实验时,为保证重锤下落时初速为零,应______(选填A或B). A.先接通电源,再释放纸带 B.先释放纸带,再接通电源 (3)根据打出的纸带,选取纸带上连续打出的1、2、3、4四个点如图(乙)示.已测出点1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1、h2、h3、h4,打点计时器的打点周期为T.若代入所测数据能满足表达式gh3=______,则可验证重锤下落过程机械能守恒(用题目中已测出的物理量表示). | ||||||
利用如图所甲示的装置“验证机械能守恒定律” (1)电磁打点计时器应接______电源.(“低压交流”、“低压直流”或“220V交流”) (2)实验部分步骤如下: A.沿竖竖直方向固定好打点计时器,把纸带下端挂上重物,穿过打点计对器. B.将纸带下端靠近打点计时器附近静止,先释放纸带,后接通电源,打点计时器在纸带上打下一系列的点. C.关闭电源,取下纸带,测量. 以上A、B、C三步中,存在错误操作的一步是______填写步骤序号) (3)图乙为用正确操作打出的一条纸带,用刻度尺测出OA、AC、CE之间的距离分别为S1、S2、S3.设打点计时器的频率为f,重物质量为m,当地重力加速度为g,则打C点时重物妁速度v=______.打点O到打点C的过程中重物增加的动能△EK=______,减少的重力势能△EP=______(用题中提供的符号表示) (4)重物在下落过程中不可避免的受到阻力的作用,导致实验测得的△EK______△EP(诜填“大于”、“小于”或“等于”) | ||||||
如图为某同学“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.0~12V的直流电源 D.0~12V的交流电源 (2)该同学在实验中打出的一条纸带如图所示,其中A、B、C和D、E、F分别是在纸带上不同位置连续选取的3个打印点(其他点未标出).用刻度尺量出AC、BE、DF的距离分别为x1=3.84cm,x2=40.01cm,x3=11.80cm,重锤的质量m=0.5kg,电源的频率f=50Hz,重力加速度g取9.80m/s2.根据以上数据可知,重锤由B点运动到E点的过程中,重力势能减少了______J,动能增加了______J.(保留三位有效数字) (3)根据第(2)问的结果,可以得到的结论是:______ (4)实验中误差产生的原因有______.(至少写出一个原因) |