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1、实验题 (1)为进行“验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选择:铁架台、打点计时器以及复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、电键,刻度尺,其中不必要的器材是___________________,缺少的器材是___________________。
(2)验证机械能守恒亦可用如图甲所示装置,用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之转动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面上的纸上画出记号,如图乙所示,设毛笔接触棒时不影响棒的运动。测得记号之间的距离依次为26.0mm、42.0mm、58.0mm、74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知电动机铭牌上标有1440r/min字样,由此验证机械能守衡。根据以上内容,回答下列问题:
①毛笔画相邻两条线的时间间隔T=___________s,图乙中的圆柱棒的___________端是悬挂端(填左或右)。
②根据乙所给的数据,可知毛笔画下记号C时,圆柱棒下落的速度vC=___________m/s;画下记号D时,圆柱棒下落的速度vD=___________m/s;记号C、D之间棒的动能的变化量为___________J,重力势能的变化量___________J(g=9.8m/s2)。由此可得出的结论是___________________。(计算结果保留2位有效数字)
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2、实验题 “验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行.比较这两种方案,? ______(填“甲”或“乙”)方案好些,理由是? ______.
3、填空题 在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中:
(1)实验中动能的增加量应略______(选填“大于”、“小于”或“等于”)重力势能的减少量,其主要原因是______.
A.重物下落的实际距离大于测量值?B.重物下落的实际距离小于测量值
C.重物下落受到阻力?D.重物的实际末速度大于计算值
(2)甲、乙、丙三位同学分别得到A、B、C三条纸带,他们的前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm.那么应该选用______同学的纸带最为理想,一定存在操作误差的同学是______,可能的错误原因是______.
(3)如图所示,有一条纸带,各点距A点的距离分别为d1,d2,d3,…,各相邻点间的时间间隔为T,当地重力加速度为g.要用它来验证物体从B到G处的机械能是否守恒,则B点的速度表达式为vB=______,G点的速度表达式为vG=______,若B点和G点的速度vB、vG及BG间的距离h均为已知量,则当满足______时,物体的机械能守恒.
4、选择题 在“验证机械能守恒定律”的实验中,需要直接测量和间接测量的数据是
[? ]
A.质量
B.下落时间
C.下落高度
D.瞬时速度
5、简答题 如图所示,在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.80m/s2,测得所用的重物的质量为1kg,实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的3个点A、B、C作为测量点.经测量知道A、B、C各点到点O的距离分别为15.55cm、19.20cm、23.23cm.根据以上数据可知,当打点计时器打B点时重物重力势能的减少量为______J,重物的动能为______J.(取3位有效数字)