某学习小组利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律, 实验中电火花计时器所用的交流电源的频率为 f =50Hz。
(1).下列物理量中, 实验开始之前就应该测量的是______( 填字母代号)。
A、重锤质量 B、重力加速度
(2).在进行实验时, 某同学获取了一条点迹清晰的纸带,但他测量时发现纸带上第一点与第二点之间的距离明显大于2mm, 造成这个现象的原因可能是______。
(3).最终同学们经过反复的实验和筛选, 获得了如图乙所示的一条纸带, 在纸带上选取计数点 A、 B、 C、 D、 E 为相邻的连续计时点, 并测得如图距离 x1、 x2 、 x3 、 x4,然后同学们给出了两种验证机械能守恒的方案:
A、验证从 A 点到 E 点之间机械能守恒 B、验证从 B 点到 D 点之间机械能守恒;
你认为______ ( 填字母代号) 方案更简洁合理。
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某学习小组利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律, 实验中电火花计时器所用的交流电源的频率为 f =50Hz。
(1).下列物理量中, 实验开始之前就应该测量的是______( 填字母代号)。
A、重锤质量 B、重力加速度
(2).在进行实验时, 某同学获取了一条点迹清晰的纸带,但他测量时发现纸带上第一点与第二点之间的距离明显大于2mm, 造成这个现象的原因可能是______。
(3).最终同学们经过反复的实验和筛选, 获得了如图乙所示的一条纸带, 在纸带上选取计数点 A、 B、 C、 D、 E 为相邻的连续计时点, 并测得如图距离 x1、 x2 、 x3 、 x4,然后同学们给出了两种验证机械能守恒的方案:
A、验证从 A 点到 E 点之间机械能守恒 B、验证从 B 点到 D 点之间机械能守恒;
你认为______ ( 填字母代号) 方案更简洁合理。
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某学习小组利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律, 实验中电火花计时器所用的交流电源的频率为 f =50Hz。
(1).下列物理量中, 实验开始之前就应该测量的是______( 填字母代号)。
A、重锤质量 B、重力加速度
(2).在进行实验时, 某同学获取了一条点迹清晰的纸带,但他测量时发现纸带上第一点与第二点之间的距离明显大于2mm, 造成这个现象的原因可能是______。
(3).最终同学们经过反复的实验和筛选, 获得了如图乙所示的一条纸带, 在纸带上选取计数点 A、 B、 C、 D、 E 为相邻的连续计时点, 并测得如图距离 x1、 x2 、 x3 、 x4,然后同学们给出了两种验证机械能守恒的方案:
A、验证从 A 点到 E 点之间机械能守恒 B、验证从 B 点到 D 点之间机械能守恒;
你认为______ ( 填字母代号) 方案更简洁合理。
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利用图甲装置验证机械能守恒定律,实验中电火花计时器所用交流电源的频率为 50 Hz,得到如图乙所示的纸带.选取纸带上打出的连续五个点A、B,、C、D、E,测出A点距起点0的距离S0=19.6cm,点A、C间的距离s1=8.36cm,点C、E的距离s2=9.86cm,g取9.8 m/s2,测得重锤的质量为100g.(计算结果保留两位小数)
1.选取0、C两点为初末位置研究机械能守恒。重锤减少的重力势能为__________J,打下C点时重锤的动能为__________J
2.实验中,由于存在阻力作用,重锤的重力势能总是大于重锤增加的动能。整锤在下落 过程中受到的平均阻力F=_______N.
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如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律。该装置中的打点计时器所接交流电源频率是50Hz。
(1)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是_____。
A.精确测量出重物的质量
B.两限位孔在同一竖直线上
C.重物选用质量和密度较大的金属锤
D.释放重物前,重物离打点计时器下端远些
(2)按正确操作得到了一条完整的纸带,由于纸带较长,图中有部分未画出,如图所示。纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点。
①重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有______。
A.OA、OB和OG的长度
B.OE、DE和EF的长度
C.BD、BF和EG的长度
D.AC、BF和EG的长度
②用刻度尺测得图中AB的距离是1.76cm,FG的距离是3.71cm,则可计得当地的重力加速度是________m/s2。(计算结果保留三位有效数字)
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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电为学生电源,输出电压为6V(频率为50Hz)的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律。下面列举了该实验的几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C.用天平测出重锤的质量
D.释放悬挂纸带的夹子,同时接通电源开关打出一条纸带
E.测量纸带上某些点间的距离
F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
其中没有必要进行的或者操作不当的步骤,有_______。
某同学按照正确的操作选得纸带如上图,其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中(单位:cm)。
该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g=9.80m/s2,他用AC段的平均速度作为打出B点时对应的物体的即时速度,则OB段重锤重力势能的减少量为 ,而动能的增加量为 (计算结果均保留3位有效数字,重锤质量用m表示),造成上述实验结果不相等的原因主要是___________。
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器材(代号) | 规格 |
电流表(A1) | 量程10mA,待测内电阻r1约2Ω |
电流表(A2) | 量程50 μA,内阻r2=750Ω |
电压表(V) | 量程15V,内阻r3=10kΩ |
定值电阻(R1) | 阻值R1=35Ω |
滑动变阻器(R2) | 总电阻值约5Ω |
电池(E) | 电动势1.5V,内阻不计 |
开关S | |
导线若干 |
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实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
小车质量(g) | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 1000 |
小车加速度(m/s2) | 2.00 | 1.33 | 0.79 | 0.67 | 0.40 | |
小车质量倒数(kg-1) | 5.00 | 3.33 | 2.50 | 2.00 | 1.67 | 1.00 |
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在利用电磁打点计时器(所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)某同学用如图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零)记作O点,测出点O、A间的距离为68.97cm,点A、C间的距离为15.24cm,点C、E间的距离为16.76cm,已知当地重力加速度为9.80,重锤的质量为m=1.0kg,则打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤动能的增加量为________J,重力势能的减少量为________J.(结果精确到小数点后两位)
(2)由于阻力的作用,导致加速度发生变化,利用该装置可以测量重锤下落的加速度a= _________.
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