利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示:
实验步骤:
A.将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平。 |
B.用游标卡尺测量挡光条的宽度l,结果如图2所示,由此读出l=_______mm。 |
C.由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。 |
D.将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。 |
E.从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。
F.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。
用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式:
(1)在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少ΔEp=______(重力加速度为g)。
(2)如果ΔEp=___________,则可认为验证了机械能守恒定律。
在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中,
(1)下列器材中不必要的是 _______(只需填字母代号).
A.重物 B.纸带 C.天平 D.电源
(2)如图所示为实验得到的一条点迹清晰的纸带,把第一个点记做O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点.经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.78cm、70.00cm、77.58cm、85.52cm.根据以上数据,可知重物由O点运动到B点,重力势能的减少量等于_______ J,动能的增加量等于_______J.(已知所用重物的质量为1.00kg,当地重力加速度g=9.80m/s2,取3位有效数字.)
DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,某组同学在一次实验中,选择DIS以图像方式显示实验的结果,所显示的图像如图(b)所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题:
(1)图(b)的图像中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h关系的图线分别是__________(按顺序填写相应图线所对应的文字)。
(2)图(a)所示的实验装置中, K是光电门传感器,他的直接作用是_______。小球上连接的挡光片宽度为d,通过光电门的时间为t,可以得到小球在最低点的瞬时速度为___ _____。
(3)根据图(b)所示的实验图像,可以得出的结论是______________。
“验证机械能守恒定律”的实验中.采用如图所示的实验装置进行实验,得到如图所示的纸带,每两个相邻点的时间间隔为T ,x2 、x5前后相邻两点的距离在图中分别用a、b 标出;现用该纸带上x2、x5 两点进行验证机械能守恒定律.
①实验中需测量和计算的物理量,下列说法正确的是⑨
A.纸带上打![]() ![]() |
B.纸带上打![]() ![]() |
C.![]() ![]() |
D.求得![]() ![]() ![]() |
②实验中,若重物和夹子的总质量为m,重力加速度为g,加上上述a、b、T、h 物理量,写出验证机械能守恒定律的具体表达式⑩.
探究做功与速度变化的关系实验中,某同学利用如图所示的装置,通过数根相同的橡皮条和打点计时器,来探究橡皮条做功与小车获得速度之间的关系,得到下面数据,
A |
B |
C |
橡皮条数 |
速度 |
速度的平方 |
1 |
1.00 |
1.00 |
2 |
1.41 |
1.99 |
3 |
1.73 |
2.99 |
4 |
2.00 |
4.00 |
则下述说法中正确的是:⑧
A.利用改变橡皮条的根数来改变做功的大小,使做功数值倍数增加 |
B.每次改变橡皮条的根数,必须将小车拉到相同位置由静止释放 |
C.从表格A 列和B列对比,可以判断橡皮筋做功与小车速度成正比例关系 |
D.从表格 A 列和C列对比,可以判断橡皮筋做功与小车速度平方成正比例关系 |
在“利用单摆测重力加速度”的实验中:
(1)以下做法中正确的是()
A.测量摆长的方法:用刻度尺量出从悬点到摆球间的细线长 |
B.测量周期时,从小球到达最大振幅位置开始计时,摆球完成50次全振动时,及时截止,然后求出完成一次全振动的时间 |
C.要保证单摆自始至终在同一竖直面内摆动 |
D.单摆振动时,应注意使它的偏角开始时不能小于10° |
(2)用摆长和周期T计算重力加速度的公式是g=。
(3)实验中,如果摆球密度不均匀,无法确定重心位置,一位同学设计了一个巧妙的方
法不计摆球的半径。具体做法如下:第一次量得悬线长L1,测得振动周期为T1;第二次
量得悬线长L2,测得振动周期为T2,由此可推得重力加速度为g=。