下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
欢迎阅读本文档,希望本文档能对您有所帮助!欢迎阅读本文档,希望本文档能对您有所帮助!欢迎阅读本文档,希望本文档能对您有所帮助!欢迎阅读本文档,希望本文档能对您有所帮助!欢迎阅读本文档,希望本文档能对您有所帮助!欢迎阅读本文档,希望本文档能对您有所帮助!专题37实验:验证机械能守恒定律1.[2022·广东省湛江市四中期中考试]利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验.为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量.(1)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC.已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.设重物的质量为m.从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量ΔEp=________,动能变化量ΔEk=________.(2)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________.A.利用公式v=gt计算重物速度B.利用公式v=eq\r(2gh)计算重物速度C.空气阻力和摩擦力的影响D.没有采用多次实验取平均值的方法(3)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘v2h图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,图像斜率满足k=________,则重物下落过程中机械能守恒.2.[2022·河南省六市联考]某实验小组设计实验验证机械能守恒定律,实验装置示意图如图所示,在铁架台上用铁夹固定好一个力传感器,一根长为L的不可伸长的细线上端固定在力传感器上,下端固定在小球上(小球视为质点),把小球拉离平衡位置使细线偏离竖直方向一个角度,由静止释放小球,力传感器可记录小球在摆动过程中细线拉力大小,实验测得小球在平衡位置静止时传感器的读数为F0.(1)某次实验测得释放小球时的位置与最低点的高度差为h,小球运动到最低点时力传感器的示数为F,则需要验证机械能守恒定律的表达式为________(用已知和测量的物理量的符号表示).(2)实验过程中要求力传感器的最大读数不超过2F0,则释放小球时细线与竖直方向夹角θ不超过________.(3)关于该实验,下列说法正确的有________.A.细线要选择伸缩性小的B.小球尽量选择密度大的C.不必测出小球的质量D.可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验3.[2022·湖南省五市十校联考]某同学设计了如图所示装置来验证机械能守恒定律.(1)质量均为M的重物A、B用绕过光滑定滑轮的轻绳连接、重物A上装有质量不计的遮光片,竖直标尺下端固定有光电门,固定重物A.先记下遮光片在标尺上对准的位置,再在重物A点下面悬挂一个质量为m的钩码.由静止释放重物A,记录遮光片通过光电门的遮光时间t,若遮光片的宽度为d,则遮光片挡光时重物A的速度为v=________.(2)在重物A下面依次悬挂2个,3个,4个……n个质量为m的钩码,每次重物A从同一位置静止释放,重复(1)实验n次,测得n个对应的遮光片遮光时间t,以t2为纵轴,以eq\f(1,n)为横轴,作出t2eq\f(1,n)图像,另外还需要测量的物理量是________(写出物理量及符号).已知当地重力加速度为g,如果作出的图像与纵轴的截距等于________,图像的斜率等于________,则机械能守恒定律得到验证.专题37实验:验证机械能守恒定律1.(1)mghBeq\f(m(hC-hA)2,8T2)(2)C(3)2g解析:(1)从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量ΔEp=mghB.B点的速度vB=eq\f(hC-hA,2T),则动能的增加量为ΔEk=eq\f(1,2)mveq\o\al(\s\up11(2),\s\do4(B))=eq\f(m(hC-hA)2,8T2).(2)验证性实验中若重物的速度采用选项A、B的方法计算得出,则会出现重力势能的减少量小于等于动能的增加量,A、B错误;由于纸带在下落过程中,重锤和空气之间存在阻力,纸带和打点计时器之间存在摩擦力,所以减小的重力势能会大于动能的增加量,C正确;多次实验取平均值的方法可以减小偶然误差,对系统误差没有效果,D错误.(3)若机械能守恒,则有mgh=eq\f(1,2)mv2,可得v2=2gh,则此时v2h图像是过原点的一条直线,图像的斜率为2g.2.(1)F0h=eq\f(1,2)(F-F0)L(2)60°(3)ABC解析:(1)小球的重力mg=F0,到最低点时,F-mg=eq\f(mv2,L),动能Ek=eq\f(1,2)mv2=eq\f(1,2)(F-F0)L,减小的重力势能Ep=mgh=F0h,需验证的表达式为F0h=eq\f(1,2)(F-F0)L.(2)小球的重力mg=F0,在最低点F-mg=meq\f(v2,L),小球从静止释放运动到最低点的过程中,满足机械能守恒的关系式mgL(1-cosθ)=eq\f(1,2)mv2,解得F=F0(3-2cosθ),由F≤2F0可知θ≤60°.(3)为了减小细线对小球做功的影响,细线要选择伸缩性小的,A正确;为减小空气阻力的影响,小球尽量选择密度大的,B正确;由实验原理可知,要验证F0h=eq\f(1,2)(F-F0)L,不必测出小球的质量,C正确;用弹簧测力计不能准确读出小球在最低点时的力的大小,即力的最大值,D错误.3.(1)eq\f(d,t)(2)重物A释放时遮光片离光电门的距离heq\f(d2,2gh)eq\f(Md2,mgh)解析:(1)由题意可得,遮光片遮光时重物的速度v=eq\f(d,t)(2)根据机械能守恒,可得nmgh=eq\f(1,2)(nm+2M)(eq\f(d,t))2即有t2=eq\f(d2,2
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 自我介绍范文15篇
- 《刷子李》教学反思(15篇)
- 学习经验交流发言稿10篇
- 李白将进酒课件
- 春日写景作文
- 给高考学生的高级祝福语
- 思想工作计划十篇
- 煤厂安全知识培训
- 网络实习报告范文集合七篇
- 颅脑引流管的护理要点
- 文学概论2024年 知到智慧树网课答案
- 基于PLC的自动运料小车经典设计
- 工程设计合理化建议
- 【分层训练】五年级上册数学单元测试-第六单元 组合图形的面积(培优卷) 北师大版(含答案)
- MOOC 劳动教育-常熟理工学院 中国大学慕课答案
- 《公路工程信息模型应用统一标准》(JTG-T2420-2021)
- 2024-2030年中国厨电厨具行业发展前景预测及投资战略咨询报告
- 高一上学期期末考试语文试卷(图片版含答案)
- 【川教版】《生命 生态 安全》二上第14课 思维真奇妙 课件
- 机电产品个人销售年终总结
- 电气设备操作安全规范培训
评论
0/150
提交评论