機械能訓(xùn)練五

1、機械能訓(xùn)練五實驗一、題型一實驗原理與步驟1 用如下圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6 V的交流電和直流電兩種重物從高處由靜止開始下落，重物拖著紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，即可驗證機械能守恒定律(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A按照圖示的裝置安裝器件；B將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C用天平測量出重物的質(zhì)量；D釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E測量打出的紙帶上某些點間的距離；F根據(jù)測量的結(jié)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能其中沒有必要進行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是_(將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處

2、)(2)利用這個裝置也可以測量重物下落的加速度a的數(shù)值如圖下所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為x0，點A、C間的距離為x1，點C、E間的距離為x2，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計算重物下落的加速度a_.(3)在上述驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重物減小的重力勢能總是大于重物增加的動能，其原因主要是重物下落的過程中存在阻力作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J的較準確的值是g，還需要測量的物理量是：_.試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重物在下落的過程中受到的平均阻力為F_.二、題型二實驗數(shù)據(jù)的處理

3、2 在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，質(zhì)量m1.00 kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列點如下圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶，O為第一個點(速度恰好為零)，每兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出，選連續(xù)的3個計數(shù)點A、B、C作為測量的點，經(jīng)測量知道A、B、C各點到O點的距離分別為50.50 cm、86.00 cm、130.50 cm.已知打點計時器每隔0.02 s打一次點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭9.80 m/s2.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計算出打B點時的速度vB_ m/s；重物由O點運動到B點，重力勢能減少了_ J，動能增加了_ J根據(jù)所測量的數(shù)據(jù)，還可以求出物體實際下落的加速度為_

4、 m/s2，物體在從A到B下落的過程中所受到的平均阻力為_ N(計算結(jié)果都要保留3位有效數(shù)字)，該阻力的來源主要有：(1)_；(2)_三、針對訓(xùn)練1在做驗證機械能守恒定律實驗時，發(fā)現(xiàn)重物減少的勢能總是大于重物增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是()A選用的重物質(zhì)量過大B重物質(zhì)量測量不準C空氣對重物的阻力和打點計時器對紙帶的阻力D實驗時操作不太仔細，實驗數(shù)據(jù)測量不準確2利用右下圖所示裝置進行驗證機械能守恒定律的實驗時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實驗得到的紙帶，設(shè)計了以下四種測量方案a用刻度尺測出物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過vgt計算出瞬時

5、速度v.b用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過v計算出瞬時速度c根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度，并通過計算得出高度h.d用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v.以上方案中只有一種正確，正確的是_(填入相應(yīng)的字母)3如右下圖所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1>m2，現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有_物塊的質(zhì)量m1、m2；物塊A下落

6、的距離及下落這段距離所用的時間；物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；繩子的長度(2)為提高實驗結(jié)果的準確程度，某小組同學(xué)對此實驗提出以下建議：繩的質(zhì)量要輕；在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好；盡量保證物塊只沿豎直方向運動，不要搖晃；兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小以上建議中確實對提高準確程度有作用的是_.(3)寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結(jié)果準確程度有益的建議：_.4在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m1.00 kg的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如下圖所示O為第一個點，A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點中的三個點已知打點計時

7、器每隔0.02 s打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間9.80 m/s2，那么：(1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中O點到_點來驗證機械能守恒定律；(2)從O點到(1)問中所取的點，重物重力勢能的減少量Ep_ J，動能增加量Ek_ J(結(jié)果取三位有效數(shù)字)；(3)若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點的速度v及物體下落的高度h，則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖象是下圖中的_5某同學(xué)利用如下左圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為x.(1)若軌道完全光滑，x2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足x2_(用H、h表示)(2)該同學(xué)經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：h(101m)2.003.004.005.006.00x2(10