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《79驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)(精)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、7.9驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、刻度尺、電源、紙帶、復(fù)寫紙片、重物、帶有鐵夾臺(tái)、導(dǎo)線兩根實(shí)驗(yàn)原理:1.選取紙帶起始點(diǎn)和紙帶屮任意一點(diǎn)A,計(jì)算:=mgh。此時(shí)選取的紙帶要求紙帶中第一個(gè)點(diǎn)和笫二點(diǎn)間隔接近2mm是因?yàn)榈谝?個(gè)點(diǎn)和第二點(diǎn)之間間間隔是0.02s,Ammo(此原理下,實(shí)驗(yàn)操作較難辦到,一般不推薦這種方法)2.選取紙帶下落過程中的兩點(diǎn)A、B,計(jì)算:mv-mv=mgAho注意:公式可化簡為:。所以實(shí)驗(yàn)中可以(需要或不需要)用天平測(cè)出重物?!净A(chǔ)達(dá)標(biāo)】1為進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),冇下列器材可供選用:鐵架臺(tái),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,a寫紙,紙帶,秒表,低壓直流電源,導(dǎo)線,電鍵,
2、天平。其中不必要的器材有:;缺少的器材是。2在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),如果以v2/2為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是,才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其斜率等于的數(shù)值。3在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶如圖3所示,其中A點(diǎn)為打卜?的第一個(gè)點(diǎn),0、1、2……為連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)。現(xiàn)測(cè)得兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為si、S2、S3、s4、s5、S6,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的打點(diǎn)吋間間隔均為「根據(jù)紙帶測(cè)量出的距離及打點(diǎn)的時(shí)間間隔,可以求出此實(shí)驗(yàn)過程中重錘下落運(yùn)動(dòng)的加速度大小表達(dá)式為。在打第5號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)吋,紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度大小的表達(dá)式為。要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選擇打
3、下笫號(hào)和笫—號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的過程為研究對(duì)象。!3£??1f?<>6??14*><>**■S]§2S354比*圖34某次“驗(yàn)證機(jī)械能丫恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用6V、50Hz的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條無漏點(diǎn)的紙帶,如圖4所示,O點(diǎn)為重錘下落的起點(diǎn),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)為A、B、C、D,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的長度已在圖上標(biāo)出,單位為毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為lkg。①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí),重錘下落的速度vB=m/s,重錘的動(dòng)能EkB=J0②從開始卜?落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢(shì)能減小量為J。③根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù),在誤差允許的范圍內(nèi),重錘從靜止開始到打出B點(diǎn)的過程中,得到的結(jié)論是。5在“驗(yàn)
4、證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,耍驗(yàn)證的是重物重力勢(shì)能的減少等于它動(dòng)能的增加,以下步驟僅是實(shí)驗(yàn)中的一部分,在這些步驟中多余的或錯(cuò)誤的有(ADE)A.用犬平稱岀重物的質(zhì)量B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器同定到鐵架臺(tái)上,并用導(dǎo)線把它和低圧交流電源連接起來C.把紙帶的一端固定到重物上,另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,把重物提升到一定高度D.釋放紙帶后接通電源E.用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間6(安徽高考)利用圖不裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能Y怛定律的實(shí)驗(yàn)時(shí),需要測(cè)竝物體由靜I上開始H由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案:a.用刻度尺測(cè)出物體下落高度h,并測(cè)出下落時(shí)間t,通過v=gt
5、計(jì)算出瞬時(shí)速度V.b.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,并通過v=J麺計(jì)算出瞬時(shí)速度v.c.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰龜-紙帶兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬吋速度V,并通過h=V^g計(jì)算出高度h?d.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度,測(cè)算出瞬時(shí)速度V.以上方案中只有一種正確,正確的是—d—.(填入相應(yīng)的字母)16.14cm7某同學(xué)利用豎肓上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.頻閃儀每隔0.05s閃光一次,圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離,該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如I"表(當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m
6、/s*123,小球質(zhì)量m=0.2kg,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字):18.66cmo-21.16cm23.68cm時(shí)刻t2t3t4t5速度(m/s)4.994.483.98⑴由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度v5=m/s;26.18cm⑵從t2到t5時(shí)間內(nèi),重力勢(shì)能增量AEp=J,動(dòng)能減少fiAEk=J;⑶在誤差允許的范圍內(nèi),若AEp與AEk近似相等,從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.由上述計(jì)算得AEpAEk(選填“〉”、“V”或“=”),造成這種結(jié)果的主要原因是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器夾子IRIS-紙帶9如圖是用落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)回答下列問題:⑴從下列器材中選出實(shí)驗(yàn)所必需的,其編號(hào)為
7、.A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(含紙帶);B.重錘;C.天平;D.毫米刻度尺;E.秒表.(2)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生系統(tǒng)謀差的主要原因是紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦阻力,使重錘曲口一一獲得的動(dòng)能往往它所減小的重力勢(shì)能(填“大于”、“小于”或“等于”).tu⑶如果以v2/2為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪fI',v2/2-h圖線是一條歳糜原點(diǎn)的傾斜直線,該直線的斜率是.10在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,所用電源的頻率50Hz,某同學(xué)測(cè)量