在“驗*機械能守恆定律“的實驗中,小明同學利用傳感器設計實驗:如圖所示,將質量為m、直徑為d的金屬小球在一定高...
來源:國語幫 5.37K
問題詳情:
在“驗*機械能守恆定律“的實驗中,小明同學利用傳感器設計實驗:如圖所示,將質量為m、直徑為d的金屬小球在一定高度h由靜止釋放,小球正下方固定一台紅外線計時器,能自動記錄小球擋住紅外線的時間t,改變小球下落高度h,進行多次重複實驗.
(1)在處理數據時,計算小球下落h高度時速度v的表達式為;
(2)為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恆,應作下列哪一個圖象?D;
A.h﹣t圖象 B.h﹣圖象C.h﹣t2圖象 D.h﹣圖象
(3)經正確的實驗*作,小明發現小球動能增加量總是稍小於重力勢能減少量,你認為增加釋放高度h後,兩者的差值會增大(填“增大”、“縮小”或“不變”).
【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: 本實驗採用光電門利用平均速度法求解落地時的速度;則根據機械能守恆定律可知,當減小的機械能應等於增大的動能;由原理即可明確注意事項及數據的處理等內容.
解答: 解:(1)已知經過光電門時的時間小球的直徑;則可以由平均速度表示經過光電門時的速度;
所以v=,
(2)若減小的重力勢能等於增加的動能時,可以認為機械能守恆;
則有:mgh=mv2;
即:2gh=()2
為直觀判斷小球下落過程中機械能是否守恆,所以應作h﹣圖象,
故選:D.
(3)經正確的實驗*作,小明發現小球動能增加量mv2總是稍小於重力勢能減少量mgh,你認為增加釋放高度h後,兩者的差值會增大,
故*為:(1)
(2)D
(3)增大
點評: 本題為創新型實驗,要注意通過分析題意明確實驗的基本原理才能正確求解,掌握由極短時間內平均速度表示經過光電門時的速度的思路.
知識點:機械能守恆定律
題型:實驗,探究題