在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,有同學(xué)按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作:

A.用天平稱出重錘和夾子的質(zhì)量

B.固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,將連著重錘的紙帶穿過限位孔,用手提住,且讓手盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

C.松開紙帶,接通電源,開始打點(diǎn).并如此重復(fù)多次,以得到幾條打點(diǎn)紙帶

D.取下紙帶,挑選點(diǎn)跡清晰的紙帶,記下起始點(diǎn)0,在距離0點(diǎn)較近處選擇幾個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)(或計(jì)時(shí)點(diǎn)),并計(jì)算出各點(diǎn)的速度值

E.測(cè)出各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離,即得到重錘下落高度

F.計(jì)算出mghnn2,看兩者是否相等

在以上步驟中,不必要的步驟是_________;有錯(cuò)誤或不妥的步驟是__________ (填寫代表字母);更正情況是①_________,②_________,③_________,④__________.

思路點(diǎn)撥:本實(shí)驗(yàn)的目的是要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,即比較重錘在下落過程中重力勢(shì)能的減少量ΔEp與動(dòng)能的增加量ΔEk是否相等,如果操作不當(dāng)或錯(cuò)誤,就會(huì)增大重錘和紙帶所受阻力,導(dǎo)致機(jī)械能損耗過大,無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?為了保證實(shí)驗(yàn)成功和減少機(jī)械能損耗,在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)遵照注意事項(xiàng),因此本題可對(duì)照實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)和圍繞減小誤差考慮.

解析:因本實(shí)驗(yàn)是通過比較重力勢(shì)能的減少量ΔEp是否等于動(dòng)能的增加量ΔEk來驗(yàn)證機(jī)械能守恒的,不需要知道動(dòng)能的具體數(shù)值,因而不需要測(cè)出重物(含重錘和夾子)的質(zhì)量,故步驟A是多余的.

有錯(cuò)誤或不妥的步驟是B、C、D、F.原因和更正辦法分別是:

B中“讓手盡量靠近”應(yīng)改為“讓重錘盡量靠近”,因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作應(yīng)從與垂錘靠近的紙帶開始打點(diǎn),不致留下過長(zhǎng)的空白紙帶,紙帶也不宜過長(zhǎng),約40 cm即可.

C中應(yīng)先接通電源,后松開紙帶.因?yàn)橹挥挟?dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作正常后再讓重錘下落,才可保證打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)重錘的初速度為零,并且使紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)是清晰的小點(diǎn).

D中應(yīng)將“距離0點(diǎn)較近處”改為“距離0點(diǎn)較遠(yuǎn)處”,因?yàn)樗〉母饔?jì)數(shù)點(diǎn)(或計(jì)時(shí)點(diǎn))應(yīng)盡量是重錘自由下落運(yùn)動(dòng)的真實(shí)記錄,而打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接通電源開始工作后不一定很快就能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),同時(shí)開始的幾個(gè)點(diǎn)比較密集,會(huì)增加長(zhǎng)度測(cè)量的誤差.

F中應(yīng)改為“ghnvn2”,因本實(shí)驗(yàn)是通過比較重錘的重力勢(shì)能減少量mghn和動(dòng)能增加量mvn2的大小來達(dá)到驗(yàn)證的目的,對(duì)于同一個(gè)研究對(duì)象(重錘)來說,質(zhì)量是一定的,故只需比較ghnvn2就能達(dá)到目的.

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科目:高中物理 來源: 題型:

下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中,正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)裝置,請(qǐng)根據(jù)以下電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的相關(guān)實(shí)驗(yàn)回答下列問題:
在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量
m=lkg的重錘自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,長(zhǎng)度單位為cm,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2:那么:
①紙帶的
端與重物相連(填“左”或“右”).
②從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重力勢(shì)能的減小量為△EP=
0.47
0.47
J,物體動(dòng)能的增加量AEk=
0.46
0.46
  J.(計(jì)算結(jié)果取兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,把質(zhì)量為50g的鉤碼固定在紙帶下端,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接通電源,松開紙帶,讓鉤碼自由下落,在紙帶上打下一系列的點(diǎn),用刻度尺測(cè)量起點(diǎn)O到各點(diǎn)的距離,并知道交流電源的頻率為50Hz,空氣阻力不可忽略.由上述數(shù)據(jù),在此實(shí)驗(yàn)中可以做到
BC
BC

A.測(cè)出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊木_值         B.計(jì)算出紙帶上某點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鉤碼的動(dòng)能
C.計(jì)算鉤碼在下落過程中受到的合外力    D.準(zhǔn)確地驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測(cè)量,量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示.
①紙帶的
(選填:左、右)端與重物相連.
②選擇紙帶時(shí),要求打出的第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm,其理由是重物的運(yùn)動(dòng)可視為
自由落體運(yùn)動(dòng)
自由落體運(yùn)動(dòng)
運(yùn)動(dòng).
③打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度VB=
0.98m/s
0.98m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,
(1)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電源相接,圖甲中接線正確的是
 
(填“A”或“B”);
(2)已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,經(jīng)正確操作后獲得的一條紙帶如圖乙所示,x1、x2、x3…x7、x8為各個(gè)點(diǎn)跡的坐標(biāo),請(qǐng)寫出從計(jì)數(shù)點(diǎn)C到計(jì)數(shù)點(diǎn)D兩點(diǎn)間對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)過程中重錘m的動(dòng)能變化量的表達(dá)式
 
,勢(shì)能變化量的表達(dá)式
 
;
(3)比較重錘m動(dòng)能變化量和勢(shì)能變化量會(huì)得出什么結(jié)果?產(chǎn)生的原因是什么?
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