物理 实验六 验证机械能守恒定律

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1、1．下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是(　　)A．重物质量的称量不准会造成较大误差B．重物质量选用得大些，有利于减小误差C．重物质量选用得较小些，有利于减小误差D．纸带下落和打点不同步会造成较大误差解析：从需要验证的关系式ghn＝看，与质量无关，A错误．当重物质量大一些时，空气阻力可以忽略，B正确，C错误．纸带与打点不同步有两种情况：①纸带先下落而后打点．此时，纸带上最初两点的点迹间隔较正常时略大，用此纸带进行数据处理，其结果是重物在打第一个点时就有了初动能，因此重物动能的增加量比重物重力势

2、能的减少量大．②重物后下落．此时，会造成一、二两点间距小于2mm，记录的第二个点不准确，因此D正确．答案：BD2．在用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1.00kg的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如图8所示，相邻计数点的时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点过程中物体重力势能的减少ΔEp＝________J，在此过程中物体动能的增加量ΔEp＝________J．(已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，答案保留三位有效数字)图8用v表示各计数点的速度，h表

3、示各计数点到P点的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出－h的图线，若图线的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是________．解析：ΔEp＝mg·＝1.00×9.8×23.25×10－2J≈2.28J物体动能的增量为ΔEk＝mv2＝m()2≈2.26J由机械能守恒定律得mv2＝mgh，即v2＝gh，故直线的斜率为当地重力加速度．答案：2.28　2.26　当地重力加速度3．完成下面有关物理实验的问题：(1)甲、乙、丙三位同学在使用不同的游标卡尺测量同一个物体的长度时，测量的结果分

4、别如下：甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为12.045cm乙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为12.04cm丙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为12.045cm从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是______同学．图9(2)用如图9所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重物从高处由静止开始落下，重物上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，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

5、置安装器材；B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；C．用天平测量出重物的质量；D．释放悬挂重物的纸带，同时接通电源开关打出一条纸带；E．测量打出的纸带上某些点到起始点间的距离；F．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将该选项对应的字母填在下面的空行内，并说明其原因．___________________________________________________________________________________________

6、_____________________________________________________________________________________________________________________________.答案：(1)甲　(2)步骤B是错误的，应该接到电源的交流输出端．步骤D是错误的，应该先接通电源，待打点稳定后再释放纸带．步骤C不必要，因为根据测量原理，重物的动能和势能中都包含了质量m，可以约去4．用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中：(g取9.8m/s2)(1)运用公

7、式mv2＝mgh时对实验条件的要求是________________．为此目的，所选择的纸带第1、2两点间的距离应接近________．(2)若实验中所用重物质量m＝1kg，打点纸带如图10所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重物速度vB＝________，重物动能Ek＝________；从开始下落起至B点，重物的重力势能减小量是________，由此可得出的结论是________________________________________________________________________.

8、图10(3)根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象应是下图中的(　　)解析：(1)自由下落的物体在第一个0.02s内，下落距离h＝gt2＝2mm(2)vB＝＝m/s＝0.59m/sEk＝mv＝×1×0.592J≈0.174JΔEp＝mgh＝1×9.8×17.9×10－3J≈0.175J答案：(1