粵教版必修二45《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》同步試題03-文庫吧
2024-11-15 03:57 本頁面
【正文】 平均速度就等于 是 1， 2， 3,…… 各點(diǎn)相對應(yīng)的即時(shí)速度 V1，V2， V3， …… .例如：量出 0～ 2 點(diǎn)間距離 S1，則在這段時(shí)間里的平均速度tSV 11?，這就是點(diǎn) 1 處的瞬時(shí)速度 V1。依次類推可求出點(diǎn) 2,3,??處的瞬時(shí)速度 V2， V3，??。 3．如何確定重物下落的高度？圖 2 中 h1,h2,h3,??分別為紙帶從 O 點(diǎn)下落的高度。根據(jù)以上數(shù)值可以計(jì)算出任意點(diǎn)的重力勢能 和動(dòng)能，從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 （二）實(shí)驗(yàn)過程： 1．該實(shí)驗(yàn)中選取被打點(diǎn)紙帶應(yīng)注意兩點(diǎn)：一是第一點(diǎn) O 為計(jì)時(shí)起點(diǎn)， O 點(diǎn)的速度應(yīng)為零。怎樣判別呢？因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔 打點(diǎn)一次，在最初的 內(nèi)物體下落距離應(yīng)為 ,所以應(yīng)從幾條紙帶中選擇第一、二兩點(diǎn)間距離接近兩年 2mm 的紙帶進(jìn)行測量；二是在紙帶上所選的點(diǎn)就是連續(xù)相鄰的點(diǎn)，每相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔 t=. 2．因?yàn)椴恍枰牢矬w在某點(diǎn)動(dòng)能和勢能的具體數(shù)值，所以不必測量物體的質(zhì)量 m，而只需驗(yàn)證nn ghV ?221就行了。 3．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要豎直架穩(wěn)，使其兩限位孔在同一豎直平面內(nèi)，以盡量減少重物帶著紙帶下落時(shí)所受到的阻力作用。 4．實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后才能松開紙帶讓重物下落。 5．測量下落高度時(shí)，都必須從起始點(diǎn)算起，不能弄錯(cuò)。為了減小測量 h 值的相對誤差，選取的各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn) 些。 【典型例題】 例 請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)例 分析： 可利用自由落體運(yùn)動(dòng)，驗(yàn)證物體做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)械能是否守恒。 實(shí)驗(yàn)前必須熟練勻變速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，必須熟練掌握利用 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)求物體瞬時(shí)速度的方法。 解： 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模候?yàn)證機(jī)械能守恒定律。 實(shí)驗(yàn)原理：通過實(shí)驗(yàn)，求出做自由落體運(yùn)動(dòng)物體的重力勢能的減少量和相應(yīng)過程中 動(dòng)能的增加量，若二者相等，說明機(jī)械能守恒，從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。 實(shí)驗(yàn)器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、電源、紙帶、復(fù)寫紙片、重物 、刻度 尺、帶有 鐵夾的 鐵夾臺(tái) 、導(dǎo)線兩 條 [來源 :] 實(shí)驗(yàn)步驟： ①如圖所示，將紙帶固定在重物上，讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器； ②用手握著紙帶，讓重物靜止地靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源，松開紙帶，讓重物自由落下，紙帶上打下一系列 點(diǎn)。 ③從幾條打下點(diǎn)的紙帶中挑選第一、二點(diǎn)間距離接近 2mm且點(diǎn)跡清楚的紙帶進(jìn)行測量，圖8 測出一系列點(diǎn)到第一個(gè)點(diǎn)的距離， h h2?? ，可根據(jù)公式 T2 hhv 1n1nn ?? ??，計(jì)算物體在打下點(diǎn) 2??時(shí)的瞬時(shí)的速度 v v2??，計(jì)算相應(yīng)的動(dòng)能的增加值。 ④用刻度尺測量紙帶從點(diǎn) O 到點(diǎn) 2??之間的距離 h h2??，計(jì)算出相應(yīng)減少的重力勢能。 ⑤實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)： [來源 :學(xué)科網(wǎng) ] a、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
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