利用重錘下落驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中,下列操作步驟中必須且正確的是哪一項( 。
A、把打點計時器固定在鐵架臺上,并用導(dǎo)線連接到電壓為4~6V的直流電源上
B、用天平稱出重錘的質(zhì)量
C、將連有重錘的紙帶穿過限位孔,手提紙帶末端使重錘提升到靠近打點計時器的位置
D、先放開紙帶讓重錘下落,再接通電源
E、取點跡清晰的紙帶,用刻度尺測出物體下落的高度h,并通過v=
2gh
計算出瞬時速度,再驗證mgh與
1
2
mv2是否相等
分析:解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項,只有這樣才能明確每步操作的具體含義,從而確定哪些步驟是必須的,哪些是不必要的.
該實驗是驗證機(jī)械能守恒定律的實驗.因為我們知道自由落體運動只受重力,機(jī)械能就守恒.如果把重物看成自由落體運動,再運用自由落體的規(guī)律求解速度,那么就不需要驗證呢.
解答:解:A、打點計時器用得是交流電源,故A錯誤.
B、重錘的質(zhì)量可以不測量,只要驗證gh是否等于
1
2
v2
即可.故B錯誤.
C、固定好打點計時器,將連著重錘的紙帶穿過限位孔,用手提住,讓紙帶下端盡量靠近打點計時器,以便測出更多的數(shù)據(jù),以減小誤差.故C正確.
D、應(yīng)先接通電源讓打點計時器打點穩(wěn)定后松開紙帶讓重物下落,故D錯誤.
E、該實驗是驗證機(jī)械能守恒定律的實驗.因為我們知道自由落體運動只受重力,機(jī)械能就守恒.如果把重物看成自由落體運動,再運用自由落體的規(guī)律求解速度,那么就不需要驗證呢.故E錯誤.
故選:C
點評:解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理,通過原理確定測量的步驟以及需要測量的物理量.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在利用重錘下落驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中:
實驗中用打點計時器打出的紙帶如圖所示,其中,A為打下的第1個點,C、D、E、F為距A較遠(yuǎn)的連續(xù)選取的四個點(其他點未標(biāo)出).用刻度尺量出C、D、E、F到A的距離分別為s1=20.06cm,s2=24.20cm,s3=28.66cm,s4=33.60cm重錘的質(zhì)量為m=1.00kg;電源的頻率為f=50Hz;實驗地點的重力加速度為g=9.80m/s2.為了驗證打下A點到打下D點過程中重錘的機(jī)械能守恒.則應(yīng)計算出:(結(jié)果保留三位小數(shù))
(1)打下D點時重錘的速度VD=
2.15
2.15
 m/s;
(2)重錘重力勢能的減少量△Ep=
2.37
2.37
 J;
(3)重錘動能的增加量△Ek=
2.31
2.31
 J.
根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù),在誤差允許的范圍內(nèi),重錘從靜止開始到打出D點的過程中,得到的結(jié)論是
在誤差允許范圍內(nèi),重錘的機(jī)械能守恒
在誤差允許范圍內(nèi),重錘的機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

在利用重錘下落驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中:
(1)實驗中動能的增加量應(yīng)略
小于
小于
(選填“大于”、“小于”或“等于”)重力勢能的減少量,其主要原因是
C
C

A.重物下落的實際距離大于測量值     B.重物下落的實際距離小于測量值
C.重物下落受到阻力                 D.重物的實際末速度大于計算值
(2)甲、乙、丙三位同學(xué)分別得到A、B、C三條紙帶,他們的前兩個點間的距離分別是1.0mm、1.9mm、4.0mm.那么應(yīng)該選用
同學(xué)的紙帶最為理想,一定存在操作誤差的同學(xué)是
,可能的錯誤原因是
先釋放重物,后接通電源(或釋放紙帶初速度不為零等)
先釋放重物,后接通電源(或釋放紙帶初速度不為零等)

(3)如圖所示,有一條紙帶,各點距A點的距離分別為d1,d2,d3,…,各相鄰點間的時間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.要用它來驗證物體從B到G處的機(jī)械能是否守恒,則B點的速度表達(dá)式為vB=
vB=
d2
2T
vB=
d2
2T
,G點的速度表達(dá)式為vG=
vB=
d2
2T
vB=
d2
2T
,若B點和G點的速度vB、vG及BG間的距離h均為已知量,則當(dāng)滿足
v
2
G
-
v
2
B
=2gh
v
2
G
-
v
2
B
=2gh
時,物體的機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖所示,圖甲中螺旋測微器的讀數(shù)為
10.502
10.502
mm,圖乙中游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺規(guī)格為20分度)的讀數(shù)為
10.145
10.145
cm. 
     
(2)在利用重錘下落驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中
①甲、乙、丙三位同學(xué)分別得到A.B、C三條點跡清晰的紙帶,它們的前兩個點間的距離分別是1.0mm、1.9mm、4.0mm.那么一定存在操作誤差的同學(xué)是
;錯誤的原因是
先釋放了重物,后接通電源
先釋放了重物,后接通電源

②有一條紙帶,各點距A點的距離分別為d1,d2,d3,…,如圖所示,各相鄰點間的時間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.要用它來驗證B和G兩點處機(jī)械能是否相同,可量得BG間的距離h=
d6-d1
d6-d1
,B點的速度表達(dá)式為vB
vB=
d2
2T
vB=
d2
2T
,
,G點的速度表達(dá)式為vG
vG=
d7-d5
2T
vG=
d7-d5
2T

③若B點和G點的速度vB、vG和B、G間的距離h均為已知量,則當(dāng)
v
2
G
-
v
2
B
=2gh
v
2
G
-
v
2
B
=2gh
時,機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)在共點力合成的實驗中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的圖示,如圖所示.圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F′四個力,其中
 
不是由彈簧秤直接測得的(填上述字母).
(2)在利用重錘下落驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中,實驗裝置如圖所示. 下面關(guān)于實驗操作的敘述正確的是
 
.(單項選擇)
A、應(yīng)該用天平稱出重錘的質(zhì)量
B、應(yīng)該選用點跡清晰,第一、二兩點間的距離接近2mm的紙帶
C、操作時應(yīng)先放紙帶再通電
D、電火花打點計時器應(yīng)接在電壓為220V的直流電源上
精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在利用重錘下落驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中,實驗裝置如圖所示. 下面關(guān)于實驗操作的敘述正確的是( 。
A、應(yīng)該用天平稱出重錘的質(zhì)量B、應(yīng)該選用點跡清晰,第一、二兩點間的距離接近2mm的紙帶C、操作時應(yīng)先放紙帶再通電D、電火花打點計時器應(yīng)接在電壓為220V的直流電源上

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