利用如圖1所示圖裝置做“驗*機械能守恆定律”實驗.(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器...
問題詳情:
利用如圖1所示圖裝置做“驗*機械能守恆定律”實驗.
(1)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺(含鐵夾)、電磁打點計時器、導線及開關外,在下列器材中,還必須使用的兩種器材是______
A.交流電源 B.刻度尺 C.天平(含砝碼)
(2)實驗中,先接通電源,再釋放重物,得到如圖2所示的一條紙帶.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.已知當地重力加速度為g,打點計時器打點的週期為T.設重物的質量為m.從打O點到打B點的過程中,重物的重力勢能變化量△Ep=______,動能變化量△Ek=______
(3)大多數學生的實驗結果顯示,重力勢能的減少量大於動能的增加量,原因是______
A.利用公式v=gt計算重物速度
B.利用公式v=計算重物速度
C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響
D.沒有采用多次實驗取平均值的方法
(4)某同學想用下述方法研究機械能是否守恆,在紙帶上選取多個計數點,測量它們到起始點O的距離h,計算對應計數點的重物速度v,描繪v2-h圖象,並做如下判斷:若圖象是一條過原點的直線,則重物下落過程中機械能守恆.請你分析論*該同學的判斷依據是否正確______(回答正確或不正確)
【回答】
AB -mghB C 不正確
【解析】
(1)A.打點計時器使用的是交流電源,故A正確;
B.在該實驗中需要測量點跡間的距離,需要刻度尺,故B正確;
C.在驗*機械能守恆時,
mgh=
既需要驗*
gh=
即可,與質量無關,故不需要天平,故C錯誤.
(2)從打下O點到打下B點的過程中,重錘重力勢能的減少量
△Ep=mghB
B點的速度為:
則增加的動能為:
(3)大多數學生的實驗結果顯示,重力勢能的減少量大於動能的增加量,原因是重物在下落過程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響,故ABD錯誤,C正確.
(4)若機械能守恆,有
mgh=
則
v2=2gh
可知v2-h圖線為過原點的一條傾斜直線,且斜率為2g才能說明機械能守恆,故不正確.
知識點:實驗:驗*機械能守恆定律
題型:實驗,探究題
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