一组同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。在铁架台的顶端有一电磁铁,电磁铁吸住直径为d、长度为a的小圆柱体,电磁铁下方固定一光电门,小圆柱体的中心到光电门的距离为h(a远小于h)。断开电源,小圆柱体下落,通过光电门的挡光时间为t。不计空气阻力。请回答下列问题。
(1)如图所示,用螺旋测微器测量小圆柱体的直径d=_____mm,用游标卡尺测量小圆柱体的长度a=____________cm;
(2)若小圆柱体的质量为m,重力加速度为g,则该实验需要验证的表达式为________________;(用题中字母表示)
(3)若考虑小圆柱体的长度,小圆柱体由静止下落h过程中的重力势能减少量_______测算出的动能的增加量。(填“大于”、“等于”或“小于”)
高三物理实验题中等难度题
一组同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。在铁架台的顶端有一电磁铁,电磁铁吸住直径为d、长度为a的小圆柱体,电磁铁下方固定一光电门,小圆柱体的中心到光电门的距离为h(a远小于h)。断开电源,小圆柱体下落,通过光电门的挡光时间为t。不计空气阻力。请回答下列问题。
(1)如图所示,用螺旋测微器测量小圆柱体的直径d=_____mm,用游标卡尺测量小圆柱体的长度a=____________cm;
(2)若小圆柱体的质量为m,重力加速度为g,则该实验需要验证的表达式为________________;(用题中字母表示)
(3)若考虑小圆柱体的长度,小圆柱体由静止下落h过程中的重力势能减少量_______测算出的动能的增加量。(填“大于”、“等于”或“小于”)
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某实验小组利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律.在铁架台的顶端有一电磁铁,正下方某位置固定一光电门,电磁铁吸住直径为d的小铁球,此时球心与光电门的竖直距离为h.断开电源,小球下落,通过光电门的挡光时间为t.请回答下列问题:
(1)用游标卡尺测得d的长度如图乙所示,则该示数为________cm.
(2)该实验需要验证的表达式为________________(用题中字母表示,设重力加速度为g).
(3)在实验过程中,多次改变h,重复实验,这样做可以________.
A.减小偶然误差
B.减小系统误差
C.使实验结论更具有普遍性
(4)小组内某同学提出,用高为d的铁质小圆柱体代替小铁球可提高实验的准确性,其理由是___.
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h (10-1m) | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
s2 (10-1m2) | 2.62 | 3.89 | 5.20 | 6.53 | 7.78 |
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的,某同学利用DIS设计了一个实验,装置如图甲所示,图中A为电磁铁,B为光电门。有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H,光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t单位是毫秒。当地的重力加速度为g取9.8 m/s2,且小球直径d远小于A、B间的距离H。
(1)用螺旋测微器测得小球的直径如图乙所示,则d=_____ m
(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出的变化图像如图丙所示,该图线斜率的理论值= ____ms-2·m-1。(保留2位有效数字)
(3)实验中发现动能增加量△E总是稍小于重力势能减少量△EP,可能的原因是____________________________________________(任意答出一条原因即可)。
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利用如图所示图装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是__________
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)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=____,动能变化量=____。
(3)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.利用公式计算重物速度
B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
(4)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v2-h图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确并说明理由______________
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利用如图所示图装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________________
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)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=_____,动能变化量=_____。
(3)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.利用公式计算重物速度
B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
(4)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v2-h图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确_____________________
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某物理研究小组利用图甲装置验证机械能守恒定律,在铁架台上安装有一电磁铁(固定不动)和一光电门(可上下移动),电磁铁通电后将钢球吸住,然后断电,钢球自由下落,并通过光电门,计时装置可测出钢球通过光电门的时间。
(1)用10分度的游标卡尺测量钢球的直径,示数如图乙所示,可知钢球的直径D=____cm。
(2)多次改变光电门的位置,测量出光电门到电磁铁下端O的距离为h(h》D),并计算出小球经过光电门时的速度v,若空气阻力可以忽略不计,则下列关于v2—h的图象可能正确的是________。
(3)钢球通过光电门的平均速度____(选填“大于”或“小于”)钢球球心通过光电门的瞬时速度,由此产生的误差_______(选填“能”或“不能”)通过增加实验次数减小。
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某物理研究小组利用图甲装置验证机械能守恒定律,在铁架台上安装有一电磁铁(固定不动)和一光电门(可上下移动),电磁铁通电后将钢球吸住,然后断电,钢球自由下落,并通过光电门,计时装置可测出钢球通过光电门的时间。
(1) 用10分度的游标卡尺测量钢球的直径,示数如图乙所示,可知钢球的直径d=____cm。
(2) 多次改变光电门的位置,测量出光电门到电磁铁下端O的距离为h(h>>d),并计算出小球经过光电门时的速度v,若画出v2—h的图象是线性图线,则本实验最可能得到的线性图是________。
(3) 钢球通过光电门的平均速度____(选填“大于”或“小于”)钢球球心通过光电门的瞬时速度,由此产生的误差_______(选填“能”或“不能”)通过增加实验次数减小。
(4) 若实验中得到v2与h成线性关系,能否说明钢球在下落过程中机械能守恒?_____.
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某同学用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)实验前用螺旋测微器测出小球的直径,示数如图乙所示,则小球直径d=__________mm。
(2)固定板O通过铁夹固定在铁架台上,小球紧靠固定板由静止释放,小球通过光电门A所用时间为t,小球直径为d,测出球靠在固定板时球心到光电门中心的距离h,根据测得数值,若在误差允许的范围内,满足条件__________(设当地重力加速度为g,用给定的和测得的物理量字母符号h、d、t、g等表示),则机械能守恒定律得到验证。
(3)保持固定板位置不变,改变光电门的位置,重复上述实验,测得多组h及小球通过光电门的时间t,为了能做出图象是一条通过原点的直线,需要作出h-_________(填“t“、”t2”、“”或“”)图像;若得到图象直线的斜率为k,在误差允许的范围内,若满足__________ (用d、g、k物理量符号表示),则机械能守恒定律得到验证。
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(13分)(1)要利用如图所示装置,验证m1、m2组成系统的机械能守恒.电磁打点计时器(电源频率为50Hz)竖直固定在铁架台上,m1一端连接纸带,另一端通过细绳跨过轻质定滑轮与m2相连,m2的质量大于m1,从高处由静止释放m2,m1拖着纸带打出一系列的点.
①下列实验操作,不必要的是_________,错误的是__________.(填序号)
A.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”挡
B.用天平测出m1、m2的质量
C.测量纸带计数点间的距离
D.用秒表测量m2下落的时间
②如图是实验打出的一条纸带:0是由静止开始运动时打下的第一个点,相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.则
从O点到计数点5系统动能的增量=___________J,系统势能的减少量=___________J,(结果保留三位有效数字)
(2)某同学要测某一电阻的阻值(约3~5),现有下列器材:
A.两节干电池
B.电压表0~3V,内阻约
C.电流表0~0.6A,内阻约
D.滑动变阻器,0~
E.滑动变阻器,0~100
F.开关和若干导线
滑动变阻器采用限流接法,要较准确地测出待测电阻的阻值.
①滑动变阻器应选________;(填序号)
②某同学的实物接线如图所示,指出该同学接线中的错误_________________
③图中5个点是实验中测得的U、I值,作图并求出R=_______.(保留两位有效数字).
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