利用圖1裝置做“驗*機城能守恆定律”的實驗.①紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示,其中最合適的是D.②圖2是...
問題詳情:
利用圖1裝置做“驗*機城能守恆定律”的實驗.
①紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示,其中最合適的是D.
②圖2是實驗中得到的一條紙帶,在紙帶上選取三個連續打出的點A、B、C,測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC,重錘質量用m表示,已知當地重力加速度為g,打點計時器打點的週期為T,從打下O點到打下B點的過程中,動能的增加△Ek=.
③實驗結果往往是重力勢能的減少量略大於動能的增加量,關於這個誤差,下列説法正確的是 .
A.該誤差屬於系統誤差
B.該誤差屬於偶然誤差
C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差
④在實驗過程中,下列實驗*作和數據處理正確的是BD.
A.選用較輕的物體拖動紙帶
B.做實驗時,先接通打點計時器的電源,待打點計時器打點穩定時,再釋放重錘
C.為測量打點計時器打下某點時重錘的速度,可測量該點到O點的距離A,再根據公式v=計算,其中g應取當地的重力加速度
D.用刻度尺測量某點到O點的距離h,利用公式mgh計算重力勢能的減少量,其中g應取當地的重力加速度
⑤某同學在紙帶上選取計數點後,測量它們到起始點O的距離h,並計算出打相應計數點時重錘的速度v,通過描繪v2﹣h圖象去研究機械能是否守恆,若實驗中重錘所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不變,從理論上分析,合理的v2﹣h圖象是圖中的哪一個B.
【回答】
考點: 驗*機械能守恆定律.
專題: 實驗題;機械能守恆定律應用專題.
分析: ①為了紙帶有效地使用,重物應緊靠打點計時器,為了減小阻力的影響,紙帶應豎直,手抓着紙帶的上方.
②根據某段時間內的平均速度等於中間時刻的瞬時速度求出B點的速度,從而得出動能的增加量.
③重力勢能的減少量略大於動能的增加量屬於系統誤差,通過減小阻力的影響可以減小系統誤差.
④根據實驗的原理和注意事項確定正確的*作步驟.
⑤根據機械能守恆得出v2﹣h的關係式,從而確定正確的圖線.
解答: 解:①在驗*機械能守恆定律的實驗中,實驗時,應讓重物緊靠打點計時器,手拉着紙帶的上方,保持紙帶豎直,由靜止釋放.故D正確,A、B、C錯誤.
②B點的瞬時速度,則動能的增加量=.
③實驗結果往往是重力勢能的減少量略大於動能的增加量,這個誤差是系統誤差,無法避免,可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差.故選:AD.
④A、為了減小摩擦力的影響,應用密度大的重物帶動紙帶;故A錯誤;
B、實驗時,應先接通電源再釋放重錘.故B正確.
C、根據自由落體運動的公式v=計算瞬時速度,則機械能一定守恆,就不需要驗*了.故C錯誤.
D、用刻度尺測量某點到O點的距離h,利用公式mgh計算重力勢能的減少量,其中g應取當地的重力加速度.故D正確.
故選:BD.
⑤根據機械能守恆得,,解得v2=2gh,知v2﹣h圖線為過原點的傾斜直線.故選:B.
故*為:①D,②,③AD,④BD,⑤B.
點評: 解決本題的關鍵知道實驗的原理,即驗*動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等,以及知道實驗中*作的注意事項,難度不大.
知識點:機械能守恆定律
題型:實驗,探究題