问题 问答题

在验证机械能守恒定律实验时:

①关于本实验的叙述中,正确的有______

A、打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力

B、需用天平测出重锤的质量

C、打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源

D、用手托着重锤,先闭合打点计时器的电源开关,然后释放重锤

E、打出的纸带中,只要点迹清晰,就可以运用公式mg△h=

1
2
mv2,来验证机械能是否守恒

F、验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面.

②验证机械能是否守恒时,实验中计算某一点的速度,甲同学用v=gt来计算,乙同学用vn=

(sn+sn+1)
2T
来计算.其中______同学的计算方法更符合实验要求.重力加速度g的数值,甲同学用9.8m/s2代入,乙同学用通过对纸带分析计算出重锤下落的实际加速度代入,丙同学用当地的实际重力加速度代入,其中______同学的做法是正确的.

③甲同学实验计算结果时发现重物重力势能的减少量△Ep略大于动能的增加量△Ek,乙同学发现△Ep<△Ek,实验过程中肯存在错误的是______同学.本实验中引起误差的主要原因是______.

答案

解、①A、打点计时器安装时要使两限孔位于同一竖直线上并安装稳定,以减少纸带下落过程中的阻力,故A正确.

B、因为我们是比较mgh、

1
2
mv2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平.故B错误.

C、打点计时器应该使用交流电源,故C错误.

D、用手托着重锤,先闭合打点计时器的电源开关,然后释放重锤,故D正确.

E、打出的纸带中,点迹清晰,运用公式mg△h=

1
2
mv2,必须是准确找出起始点,故E错误.

F、验证机械能是否守恒不需要确定重力势能的参考平面,故F错误.

故选AD.

②在验证机械能守恒的实验中,由于存在阻力物体实际下落的加速度小于重力加速度,所以不应当用重力加速度g来表示某位置的速度,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上点时小车的瞬时速度大小,所以乙同学的计算方法更符合实验要求,关于重力加速度g的数值,应该用当地的实际重力加速度代入,所以丙同学的做法是正确的.

③由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力,重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能,所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量.所以实验过程中肯定存在错误的是乙同学,本实验中引起误差的主要原因是重锤下落过程中存在着阻力作用.

故答案为:

①AD 

②乙、丙 

③乙、重锤下落过程中存在着阻力作用

单项选择题
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