在“验*机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,重锤质量设为m,当地重力加速度的值为9.8...
问题详情:
在“验*机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,重锤质量设为m,当地重力加速度的值为9.80m/s2,让重锤自由下落,在纸带上打出一系列点.舍去初始部分点后得到如图纸带,各点对应刻度尺上的刻度值如图所示.
(1)选用的测量仪器除打点计时器外还需要 ;
A.*簧秤 B.天平 C.毫米刻度尺 D.秒表
(2)图中的纸带 (填左或右)侧是与重物相连的;
(3)从打B点到打G点,重锤的动能增加了 ,重力势能减少了 (结果用带有m的值表达,数字部分保留两位数).实验结论是 .
【回答】
考点: 验*机械能守恒定律.
专题: 实验题;机械能守恒定律应用专题.
分析: (1)根据验*机械能守恒定律的原理及实验方法,明确需要测量的数据,则可知需要的器材;
(2)根据相等时间内的位移越来越大,确定哪一端与重物相连;
(3)根据下降的高度求出重力势能的减小量;根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度,从而得出动能的增加量.
解答: 解:(1)实验不需要测量重力,所以不需要*簧秤,A错误;
B、而在数据处理中物体的质量可以消去,故不需要测物体的质量,故不用天平,B错误;
C、在求动能时需要测量两点间的长度求出平均速度,故需要用到毫米刻度尺,C正确;
D、实验中由打点计时器测量时间,不再需要秒表,D错误.
故选:C
(2)从A到H可以看出,相等时间内的位移越来越大,则纸带的左端与重物相连.
(3)重锤从打B点到打G点,减小的重力势能△Ep=mgh=m×9.8×(0.2031﹣0.024)=1.8J;
B点的瞬时速度,G点的速度
则从打B点到打G点,重锤的动能增加量,
实验结论为:在误差允许范围内,重物下落过程机械能守恒.
故*为:
(1)C;(2)左;(3)1.7m 1.8 m 在误差允许范围内,重物下落过程机械能守恒.
点评: 解决本题的关键知道实验的原理,抓住动能的增加量和重力势能的减小量是否相等分析判断,会通过实验的原理确定所需的器材.
知识点:机械能守恒定律
题型:实验,探究题