验证机械能守恒定律实验(吐血整理经典题)

实验：验证机械能守恒定律1 .关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差，以下说法正确的是()a .重物质量的称重不允许导致较大误差b .重物质量大大选择，有助于减小误差c .选择较小的重物质量有助于减小误差d .胶带掉落和打点的异步不影响实验2 .用图示的装置验证机械能保存法则后，由于电火花计时器的两个制动孔不在同一垂直线上，所以通过纸带时会受到很大的阻力()a .重力势的减少量明显大于动能的增加量b .重力势的减少量明显小于动能的增加量c .重力势的减少量等于动能的增加量d .有以上情况3 .打点计时器(使用的交流频率为50 Hz )打出的胶带a、b、c、d有4根，其中1根是在做“验证机械能保存法则”实验时打出的。 为了找到这个纸带，某个同学在各纸带上取点迹清晰的连续4点，用刻度尺测量相邻的2点间的距离按照s1、s2、s3的顺序。 根据以下s1、s2、s3的测量结果，请确认该胶带(已知当地的重力加速度为9.791 m/s2)a.61.0毫米65.8毫米70.7毫米b.41.2毫米45.1毫米53.0毫米c.49.6毫米53.5毫米57.3毫米d.60.5毫米61.0毫米60.6毫米4 .图为用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的纸带。 尺寸在图上标明。 我们选择n点来验证机械能守恒定律。 下面列举了一些计算n点速度的方法，其中正确的是()a .如果n点是第n点，则vn=gnTb .如果n点是第n点，则vn=g(n-1)TC.vn=D.vn=5 .某研究性学习小组在“验证机械能保存法则”的实验中，调查了打点计时器使用的电源频率为50 Hz，当地的重力加速度g=9.80 m/s2。 用于测定的重物的质量为1.00 kg。(1)以下记述中正确的是_。a .应该用天平称重物的质量b .点迹清晰，选择第一、两点间的距离接近2 mm的纸张带来处理数据c .操作时请先松开胶带再通电d .打点定时器请与电压为46 V的交流电源连接(2)实验中甲、乙、丙的学生分别用同一装置得到三个点迹清晰的纸带，测定各纸带的第一、二点间的距离分别为0.18 cm、0.19 cm、0.25 cm，可以确信的学生操作有误。 按照实验要求正确选择胶带进行测定，从连续的3点a、b、c到最初的点o的距离分别为15.55 cm、19.20 cm、23.23 cm。 打点定时器打点b时重物的瞬时速度v=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ m/s重物从o到b的过程中，重力势增加了_ _ _J，动能增加了_ _ _ _ _ _ _ _ _ j (保留有效数字3位)6 .在“验证机械能守恒定律”实验中，图(a )是打点计时器打出的纸带，选择其中连续计时点a、b、CG、h、I，研究BH段。(1)如果知道打点计时器电源频率为50 Hz，则打印与纸带邻接的两点的时间间隔为_ .(2)关于以刻度测量的距离，如图(b )所示，读出a、c这2点的间距为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ cm，保留与b点对应的速度vB=_m/s位的有效数字)。(3)设与h点对应速度为vH、重物落下的高度为hBH、当地的重力加速度为g时，为了完成实验，比较v和_的大小(用字母表示) .7 .利用图装置进行“验证机械能守恒定律”实验(1)除了打点计时器(包括纸带、复印纸)、交流电源、铁架台、导线、开关之外，下一个设备还需要. (选择装入设备前的文字)a .适当大小的铁重锤b .体积大的木质重锤c .比例d .游标卡尺e .秒表(2)图为实验得到的纸带，选择纸带上连续打出的三个点a、b、c，分别测定到起点o的距离为hA、hB、hC。重锤质量用m表示的话，现场的重力加速度为g，打点计时器打点的周期为t . 从打o点到打b点的过程中，重锤重力势的减少量|EP|=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)实验中，以下的实验操作和数据处理正确的是_a .释放重锤之前，保持胶带垂直b .进行实验时，打开打点计时器电源，然后释放重锤c .为了测量打点计时器打某个点时的重锤速度v，测量从该点到o点的距离h，根据式v=进行计算。 其中，g取当地的重力加速度d .测量从作为尺度的点到o点的距离h，并且使用表达式mgh来计算重力电势的减小量。 在此，g取当地的重力加速度(4)某个同学在纸带上选择了计数点后，测量到那些起点o的距离h，计算打开对应的计数点时的重锤的速度v，通过画v2-h图像来调查机能是否存在。 实验中重锤受到的电阻不能忽视，电阻的大小不变，从理论上分析，合理的v2-h图像如下图所示8 .为验证机械能守恒定律，岳口高校黄金设计了图甲所示的实验装置，提供了以下实验器材a .购物车b .挂钩代码c .一端有滑轮的板d .细线e .火花计时器f .磁带g .毫米尺度h .低压交流电源I.220 V交流电源(1)根据上述实验装置和提供的实验器材，我认为实验中不需要的器材是_ (填写器材编号)，应该补充的器材是_ )(2)实验中得到的胶带如图所示，选择点迹清晰且容易测定的连续的7点(符号06 )，将从0到1、2、3、4、5、6点的距离分别设为d1、d2、d3、d4、d5、d6， 如果将打点周期设为t .时，打点2时的运输车的速度v2=_测量运输车质量设为m，钩子质量设为m，打点1和点5时的运输车的速度分别设为v1、v5，将重力加速度设为g，则验证点1和点5之间的系统的机械能保存的关系式如下：(3)在实验数据处理时，如果将纵轴设为d轴，则基于实验数据描绘-d图像，该图表的倾斜度所表示的物理量的公式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _1.B 2.A 3.C 4.CD5 .丙、0.25； 1.92米/秒，1.88，1.84(1) 0.02 s (2) 5.40 1.35 (3) v-ghbh(1)如果分析打点计时器电源频率为50 Hz，则每隔0.02 s打点(2)sAC=(5.90-0.50)cm=5.40 cm、vB=m/s=1.35 m/s.(3)根据动能定理得到mghBH=mv-mv、=-ghBH .(1) AC (2) mghb (3) Abd (4) a(1)为了分析验证机械能守恒定律的实验，需要尽量减小阻力，使减少的重力势接近增加的动能，因此通过选择铁质重锤而不是木质重锤，能够尽量减小阻力的影响， 也就是说，为了计算选择a对b错误的速度，需要按比例测量点迹之间的距离和落下高度，因此需要选项c。不需要秒表，只需检查相邻点的间隔即可获得时间间隔。 打点定时器每0.02秒打一分，所以e错了(2)从o点到b点的落下高度为hB，所以减少的重力势为mghB，增加的动能必须计算b点的瞬时速度。 b在AC的中间时刻等于AC的平均速度，因此，为了保证vB=、增加的动能Ek=mv=.(3)只有重力的功能，释放前带可以减少带与打点计时器的限位孔的摩擦的实验过程是首先接通电源，打点稳定后释放重锤，选择从自由落体运动的速度求出减少的重力势必然等于增加的动能，验证没有意义。 选择项c为了计算错误地减少的重力电势mgh，必须根据当地的重力加速度进行计算，如果存在选择项d对(4)一定的阻力，则从动能定理中得到(mg-f)h=mv2，即=2，因此图像的倾斜度一定且超过原点，选择项a8.(1)H天平(2)或mg(d5-d1)=(M m)(v-v) (3)分析(1)由于火花计时器使用220 V交流电源，因此无法使用低压