實驗五-探究功與速度變化的關系(解析版)-資料下載頁
2025-04-05 05:23本頁面
【正文】 別套上2條、3條、4條……同樣的橡皮筋,使每次橡皮筋拉伸的長度都保持一致,重復步驟①,小物塊落點分別記為MMM…。③測量相關數(shù)據(jù),進行數(shù)據(jù)處理。(1)為了粗略求出小物塊拋出時的動能,需要下列測量儀器中的 (填正確答案標號)?！ ?2)將幾次實驗中橡皮筋對小物塊做的功分別記為 WWW…小物塊拋出點到落地點的水平距離分別記為LLL…若功與速度的二次方成正比,則應以W為縱坐標、 為橫坐標作圖,才能得到一條直線。若此直線的斜率為k,同時已知物塊質量m和桌面到地面的高度h,則由此實驗還可以得出重力加速度g= 。(3)此實驗既有“偶然誤差”又有“系統(tǒng)誤差”,請各舉一例。偶然誤差: 。系統(tǒng)誤差: 。【解析】(1)小物塊離開桌面后做平拋運動,根據(jù)桌面到地面的高度h=12gt2,可計算出平拋運動的時間,再根據(jù)小物塊拋出點到落地點的水平距離L=v0t,可知要計算出小物塊離開桌面時的速度,需要用卷尺量出桌面到地面的高度和落地點的水平距離,根據(jù)動能的表達式Ek=12mv02可知,還需要知道小物塊的質量,所以還需要天平,B、C兩項正確。(2)根據(jù)h=12gt2和L=v0t,可得v02=g2hL2,因為功與速度的二次方成正比,所以功與L2成正比,故應以W為縱坐標、L2為橫坐標作圖,才能得到一條直線。因為W=12mg2hL2,所以k=mg4h,得g=4khm。(3)小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略,由此引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。由測量桌面到地面的高度和落地點的水平距離引起的誤差屬于偶然誤差?！敬鸢浮?1)BC (2)L2 4khm (3)見解析【針對訓練4】某物理小組對輕彈簧的彈性勢能進行探究,實驗裝置如圖甲所示:輕彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一物塊接觸而不連接,紙帶穿過打點計時器并與物塊連接。向左推物塊使彈簧壓縮一段距離,由靜止釋放物塊,通過測量和計算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能。甲(1)實驗中涉及下列操作步驟:①把紙帶向左拉直②松手釋放物塊③接通打點計時器電源④向左推物塊使彈簧壓縮,并測量彈簧壓縮量上述步驟正確的操作順序是 (填入代表步驟的序號)。(2)圖乙中M和L紙帶是分別把彈簧壓縮到不同位置后所得到的實際打點結果。打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz。由M紙帶所給的數(shù)據(jù),可求出在該紙帶對應的實驗中物塊脫離彈簧時的速度為 m/s。比較兩紙帶可知, (選填“M”或“L”)紙帶對應的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大。乙【解析】(1)實驗時首先向左推物塊使彈簧壓縮,測量出彈簧壓縮量,然后把紙帶向左拉直,先接通打點計時器電源,待打點穩(wěn)定后,再松手釋放物塊,故正確的操作順序是④①③②。(2)物塊脫離彈簧后將在光滑水平桌面上做勻速直線運動,由M紙帶可知物塊脫離彈簧時的速度v=xt=(+)1022 m/s≈ m/s。比較M、L兩紙帶,物塊脫離彈簧后在相同時間內(nèi)的位移M的比L的大,則M紙帶對應的那次實驗中物塊在脫離彈簧后的速度大,即M紙帶對應的實驗中彈簧被壓縮后的彈性勢能大?！敬鸢浮?1)④①③② (2) M11
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