利用图1装置做“验*机城能守恒定律”的实验.①纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示,其中最合适的是D.②图2是...
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利用图1装置做“验*机城能守恒定律”的实验.
①纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示,其中最合适的是D.
②图2是实验中得到的一条纸带,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC,重锤质量用m表示,已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,从打下O点到打下B点的过程中,动能的增加△Ek=.
③实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差,下列说法正确的是 .
A.该误差属于系统误差
B.该误差属于偶然误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
④在实验过程中,下列实验*作和数据处理正确的是BD.
A.选用较轻的物体拖动纸带
B.做实验时,先接通打点计时器的电源,待打点计时器打点稳定时,再释放重锤
C.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度,可测量该点到O点的距离A,再根据公式v=计算,其中g应取当地的重力加速度
D.用刻度尺测量某点到O点的距离h,利用公式mgh计算重力势能的减少量,其中g应取当地的重力加速度
⑤某同学在纸带上选取计数点后,测量它们到起始点O的距离h,并计算出打相应计数点时重锤的速度v,通过描绘v2﹣h图象去研究机械能是否守恒,若实验中重锤所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不变,从理论上分析,合理的v2﹣h图象是图中的哪一个B.
【回答】
考点: 验*机械能守恒定律.
专题: 实验题;机械能守恒定律应用专题.
分析: ①为了纸带有效地使用,重物应紧靠打点计时器,为了减小阻力的影响,纸带应竖直,手抓着纸带的上方.
②根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度,从而得出动能的增加量.
③重力势能的减少量略大于动能的增加量属于系统误差,通过减小阻力的影响可以减小系统误差.
④根据实验的原理和注意事项确定正确的*作步骤.
⑤根据机械能守恒得出v2﹣h的关系式,从而确定正确的图线.
解答: 解:①在验*机械能守恒定律的实验中,实验时,应让重物紧靠打点计时器,手拉着纸带的上方,保持纸带竖直,由静止释放.故D正确,A、B、C错误.
②B点的瞬时速度,则动能的增加量=.
③实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,这个误差是系统误差,无法避免,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差.故选:AD.
④A、为了减小摩擦力的影响,应用密度大的重物带动纸带;故A错误;
B、实验时,应先接通电源再释放重锤.故B正确.
C、根据自由落体运动的公式v=计算瞬时速度,则机械能一定守恒,就不需要验*了.故C错误.
D、用刻度尺测量某点到O点的距离h,利用公式mgh计算重力势能的减少量,其中g应取当地的重力加速度.故D正确.
故选:BD.
⑤根据机械能守恒得,,解得v2=2gh,知v2﹣h图线为过原点的倾斜直线.故选:B.
故*为:①D,②,③AD,④BD,⑤B.
点评: 解决本题的关键知道实验的原理,即验*动能的增加量和重力势能的减小量是否相等,以及知道实验中*作的注意事项,难度不大.
知识点:机械能守恒定律
题型:实验,探究题
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