實(shí)驗(yàn):機(jī)械能動(dòng)能定理(學(xué)生2)_第1頁
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驗(yàn)證機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的速度。2、掌握驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理。二.器材:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;低壓交流電源(附導(dǎo)線);紙帶;鐵架臺(tái)(附夾子);重錘(附夾子);刻度尺三.實(shí)驗(yàn)原理:見教材P74頁四.實(shí)驗(yàn)步驟:見教材P74頁(數(shù)據(jù)處理:平均值法,圖像法)1.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在鐵架臺(tái)上,用導(dǎo)線將電源和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接好。2.把紙帶的一端用夾子固定在重錘上,另一端穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔,用手豎直提起紙帶,使重錘??吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器的附近。3.接通電源,待計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再松開紙帶,讓重錘自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該在紙帶上打出一系列的點(diǎn)。4.重復(fù)上一步的過程,打到三到五條紙帶。5.選擇一條點(diǎn)跡清晰且1、2點(diǎn)間距離接近2mm紙帶,在起始點(diǎn)標(biāo)上0,以后各點(diǎn)一次為1、2、3……用刻度尺測量對用下落的高度h1、h2、h3……6.用公式,算出各點(diǎn)瞬時(shí)速度、、……并記錄在表格中。7.計(jì)算各點(diǎn)的重力勢能的減少量mghn和動(dòng)能的增加量,并進(jìn)行比較,看是否相等,將數(shù)值填入表格中。五.注意事項(xiàng):驗(yàn)證機(jī)械能守恒練習(xí)1.關(guān)于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的下列說法中正確的是:()A、選用重物時(shí),重的比輕的好;B、選用重物時(shí),足夠重,又要體積非常小C、選定重物后,要稱出它的質(zhì)量;D、重物所受的重力,應(yīng)選大于它受的空氣阻力和紙帶受到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力。2.下面列出一些實(shí)驗(yàn)步驟()A、用天平測出重物和夾子的質(zhì)量;B、將重物系在夾子上;C、將紙帶穿過計(jì)時(shí)器,上端用手提著,下端夾上系住重物的夾子。再把紙帶向上拉,讓夾子靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器外;D、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在學(xué)生電源交流輸出端,把輸出電壓調(diào)至6V(電源不接通、交流);E、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定放在桌邊的鐵架臺(tái)上,使兩個(gè)限位孔在同一豎直線上;F、在紙帶上選取幾個(gè)點(diǎn),進(jìn)行測量和記錄數(shù)據(jù);G、用秒表測出重物下落的時(shí)間;H、接通電源待計(jì)時(shí)器響聲穩(wěn)定后釋放紙帶;I、切斷電源;J、更換紙帶,重新進(jìn)行兩次;K、在三條紙帶中選出較好的一條;L、進(jìn)行計(jì)算,得出結(jié)論,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告;M、拆下導(dǎo)線,整理器材。以上步驟,不必要的有,正確步驟的合理順序是。3.在利用重錘自由落下,驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,產(chǎn)生誤差的主要原因是()A.重錘下落的實(shí)際時(shí)間高度大于測量值B.重錘下落的實(shí)際高度小于測量值C.重錘實(shí)際末速度v大于gt(t為下落時(shí)間)D.重錘時(shí)間末速度v小于gt4.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,由于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩限位孔不在同一豎直線上,使紙帶通過時(shí)受到較大阻力,這樣的結(jié)果會(huì)有()A.B.C.D.以上都有可能······ABC圖5-61··O·5.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,選出一條紙帶如圖5—61所示,其中O點(diǎn)為起始點(diǎn),A、······ABC圖5-61··O·(1)

這三個(gè)數(shù)據(jù)中,不符合有效數(shù)字要求的是,應(yīng)該寫成cm。(2)

在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B之間、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn),重物的質(zhì)量為mkg。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí),重物的重力勢能比開始下落時(shí)減少了J;這時(shí)它的動(dòng)能為J。(g取9.80m/s2,保留四位有效數(shù)字))6.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:現(xiàn)有器材是:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓電源、紙帶、帶夾子的重物、秒表、刻度尺、天平、導(dǎo)線、鐵架臺(tái)。其中該實(shí)驗(yàn)不需要的器材是______。實(shí)驗(yàn)時(shí),松開紙帶與閉合電源開關(guān)的合理順序是______。實(shí)驗(yàn)中,如以要從幾條打上點(diǎn)的紙帶中挑選第1、2兩點(diǎn)間的距離接近_____mm并且點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測量。某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中器材安裝正確,操作規(guī)范,所用交流電的頻率為50Hz,但驗(yàn)證結(jié)果是重物增加的動(dòng)能稍小于它減少的重力勢能,其主要原因是_______。7.在本實(shí)驗(yàn)中,由于在運(yùn)動(dòng)的初始階段計(jì)時(shí)器打出的一些點(diǎn)子模糊不清,故必須選擇比較清楚的點(diǎn)作為測量起點(diǎn)。今所選的測量范圍的第1點(diǎn)在米尺上的位置為x1,第4點(diǎn)在米尺上的位置為x2,第7點(diǎn)在米尺上的位置為x3,第10點(diǎn)在米尺上的位置為x4,。若下落的物體質(zhì)量為m,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔Ts打一點(diǎn),則可利用上述數(shù)據(jù)求出物體從第4點(diǎn)到第7點(diǎn)一段過程中,勢能的減少量是___________,動(dòng)能增加量是______________。(1)為進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn),有下列器材可供選用:鐵架臺(tái),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,復(fù)寫紙,紙帶,秒表,低壓直流電源,導(dǎo)線,電鍵,天平。其中不必要的器材有:;缺少的器材是。(2)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),如果以v2/2為縱軸,以h為橫軸,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖線應(yīng)是,才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,其斜率等于的數(shù)值。(3)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶如圖3所示,其中A點(diǎn)為打下的第一個(gè)點(diǎn),0、1、2……為連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)?,F(xiàn)測得兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為s1、s2、s3、s4、s5、s6,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間

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