8.用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn):
(1)為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),備有下列器材可供選擇鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān).其中不必要的器材是天平、秒表、低壓直流電源.缺少的器材是重錘、直尺、低壓交流電源(或交流電源).
(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1㎏,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,打出的紙帶如下圖所示,O、A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn),測(cè)的OA=0.18cm、OB=0.76cm、OC=1.71cm、OD=3.04cm,查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=0.0732 J.從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中,重物的重力勢(shì)能減少量是0.0745J,由此得出的結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能,物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

分析 我們要知道實(shí)驗(yàn)的原理,了解實(shí)驗(yàn)所需要的儀器.
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度,從而求出動(dòng)能.根據(jù)功能關(guān)系得重力勢(shì)能減小量等于重力做功的數(shù)值.

解答 解:(1)因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、$\frac{1}{2}$mv2的大小關(guān)系,故m可約去比較,不需要用天平.
通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算時(shí)間,故不需要秒表.
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該與交流電源連接.
缺少低壓交流電源、重錘、直尺.
(2)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論有:
vB=$\frac{{x}_{Ac}}{{t}_{AC}}$=$\frac{(0.0171-0.0018)m}{2×0.02s}$=0.3825m/s
根據(jù)動(dòng)能的定義式得出:
EkB=$\frac{1}{2}$mvB2=0.0732J
根據(jù)重力勢(shì)能的定義式得出:
當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢(shì)能的減少量為△EP=mgh=1.0×9.8×0.0076 J=0.0745 J
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能,物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒.
故答案為:(1)天平、秒表、低壓直流電源;重錘、直尺、低壓交流電源(或交流電源)
(2)0.0732,0.0745,在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)減少的物體重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能,物體自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒

點(diǎn)評(píng) 利用圖象問(wèn)題結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)研究常用的方法.我們更多的研究直線圖形,找出其直線的斜率和截距.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

18.某同學(xué)在探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律時(shí),對(duì)打出的一條紙帶進(jìn)行研究,從O點(diǎn)開(kāi)始每5個(gè)打點(diǎn)作為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(中間4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出,電源頻率為50赫茲),計(jì)數(shù)點(diǎn)分別為1、2、3、4、5、6,該同學(xué)已求出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度,其數(shù)值見(jiàn)下圖.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),計(jì)算出計(jì)數(shù)點(diǎn)1到4時(shí)的平均速度0.53m/s,在計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的瞬時(shí)速度最接近于0.76m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖所示,水平面上放置一斜面,斜面上放一帶有U型接收器的物塊A,A通過(guò)繩子與物塊B相連,繩子跨接在一定滑輪上,AB均靜止.mA=2kg,mB=1.5kg,A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.5,現(xiàn)逐漸向A上的接收器添加沙子.設(shè)A與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩檫力,不計(jì)繩子與滑輪的摩擦.Sin37°=0.6.則( 。
A.在A滑動(dòng)前A受到的摩擦力一直增大
B.在A滑動(dòng)前A受到的摩擦力先減小再增大
C.當(dāng)向A中添加△m=5.5kg沙子時(shí)A將下滑
D.水平面受的摩擦力先向右再向左

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.某同學(xué)利用如圖所示的電路,研究加在標(biāo)有“3.8V 0.3A”的小燈泡兩端的電壓和通過(guò)它的電流的關(guān)系,得到如表所示的數(shù)據(jù).
序號(hào)123456
U/V00.1000.2000.400.601.00
I/A00.0500.1000.1240.1400.160
序號(hào)789101112
U/V1.602.202.603.003.403.80
I/A0.2000.2300.2580.2740.2900.310
(1)描繪出小燈泡的U-I圖線.
(2)比較U1=1.0V和U2=3.0V時(shí)小燈泡的電阻大小,并說(shuō)明其原因.
(3)小燈泡兩端的電壓從零到額定電壓變化時(shí),小燈泡的最大電阻是多少?
(4)通過(guò)小燈泡的電流等于零時(shí),這個(gè)小燈泡的電阻是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

3.用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑.游標(biāo)位置如圖所示,可知擺球直徑是17.0mm.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

13.在示波管中,電子槍1s內(nèi)發(fā)射的電子數(shù)為3.5×1013個(gè),則示波管中的電流大小為5.6×10-6A.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

20.如圖所示,質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,質(zhì)點(diǎn)在0-t1時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度增大,加速度減。趖1-t2時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度不變,加速度為零.在t2-t3時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度減小,加速度增大.(填增大、不變或減。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.關(guān)于光的波粒二象性,下列說(shuō)法中不正確的是( 。
A.能量較大的光子其波動(dòng)性越顯著
B.光波頻率越高,粒子性越明顯
C.波粒二象性指光有時(shí)表現(xiàn)為波動(dòng)性,有時(shí)表現(xiàn)為粒子性
D.個(gè)別光子易表現(xiàn)出粒子性,大量光子易表現(xiàn)出顯示波動(dòng)性

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.A、B兩車(chē)沿同一直線向同一方向運(yùn)動(dòng),A車(chē)的速度vA=4m/s,B車(chē)的速度vB=10m/s.當(dāng)B車(chē)運(yùn)動(dòng)至A車(chē)前方7m處時(shí),B車(chē)以a=2m/s2的加速度開(kāi)始剎車(chē),從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),則A車(chē)追上B車(chē)所需要時(shí)間為( 。
A.5sB.6sC.7sD.8s

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案