20xx-20xx學(xué)年人教版必修2習(xí)題：第七章機(jī)械能守恒定律第9節(jié)實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律2含答案-資料下載頁
2024-12-09 15:46本頁面
【導(dǎo)讀】在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少。有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對的得6分，對而不全得3分。選錯(cuò)或不選的得0分。C．把紙帶的一端固定到重錘上，另一端穿過電火花計(jì)時(shí)器的限位孔，用手提著紙帶，8．在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能總是大于增加的動(dòng)能，上或按要求作答。①把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在鐵架臺(tái)上，用導(dǎo)線將學(xué)生電源和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接好。起紙帶，使重錘?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近。等，將數(shù)值填入表格內(nèi)。－h(huán)圖象應(yīng)是___________，才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。以看出曲線下端的切線是水平的。其他的實(shí)驗(yàn)器材可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求自選。14．（12分）在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，大的物體，這樣的重物阻力對其下落的影響較??；驗(yàn)證機(jī)械能守恒的關(guān)系為：212mghmv=，不需要測量重物的質(zhì)量。
【正文】 點(diǎn)的直線； 重力加速度 g 【點(diǎn)撥】用自由下落的物體驗(yàn)證機(jī)械能守恒的關(guān)系為： 212gh v= ， 212v與 h 成正比關(guān)系，所以 212v－ h圖線應(yīng)是過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線；斜率等于比例常數(shù)的數(shù)值，即表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?g值。 13．【答案】（ 1）斜面高度 H，桌面到地面的高度 h， O到 P的距離 s，小鐵塊 B的質(zhì)量 m。（ 2）①用天平測出 B的質(zhì)量 m；②如圖所示安裝實(shí)驗(yàn)器材，地面鋪白紙、復(fù)寫紙并用膠帶粘牢；③用手按住斜面 A，讓 B從斜面頂端由靜止滑下，記錄落地點(diǎn) P1；④重復(fù)③的步驟五次，找出平均落地點(diǎn) P；⑤用直尺測出圖中的 H， h， s；⑥實(shí)驗(yàn)結(jié)束，整理器材。（ 3） Wf＝ mgH－ mgs2/4h。 【點(diǎn)撥】（略，其它的方法也可） 三、計(jì)算題： 14．【答案】（ 1） ； （ 2） ； （ 3）略 【解析】 （ 1）重力勢能的減少量為： Δ Ep 減 ＝ mghOB＝ m ＝ 。 （ 2） B點(diǎn)是 A、 C的中間時(shí)刻點(diǎn)，重錘下落到 B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度等于 A、 C 間的平均速度， 為： vB＝ThAC2＝?m/s＝ m/s。 所以重錘從開始到下落到 B點(diǎn)增加的動(dòng)能為： Δ Ek 增 ＝21mvB2＝21m()2＝ 。 （ 3）從計(jì)算的數(shù)據(jù)得出，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)重錘減少的重力勢能等于其動(dòng)能的增加，機(jī)械能守恒；重錘減少的重力勢能略大于其增加的動(dòng)能，原因：重錘在下落時(shí)要受到空氣阻力和計(jì)時(shí)器對紙帶的阻力。 15．【答案】（略） 【解析】 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間的平均速度等于這段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度可分別求得 5點(diǎn)的速度： v2＝ 2( ) 102 +?180。 m/s＝ m/s v5＝ 2( ) 102 +?180。 m/s＝ m/s 5兩點(diǎn)間距離對應(yīng)著下落的高度，有： h25＝（ ＋ ＋ ） m＝ 10－ 1 m 所以， 5兩點(diǎn)間對應(yīng)減少的重力勢能為： Δ Ep＝ mgh25＝ m 10－ 1 J＝ m J 5兩點(diǎn)間對應(yīng)增加的動(dòng)能為： Δ Ek＝ 21 mv52－ 21 mv22＝ 21 m(－ )＝ m J 比較可得， Δ Ep和 Δ Ek近似相等，重錘減少的勢能近似等于重錘增加的動(dòng)能，械能守恒定律成立。 【總結(jié)】機(jī)械能守恒的物理過程，在任何時(shí)刻（狀態(tài)）機(jī)械能均守恒，由此只要任取兩點(diǎn)對應(yīng)的中間過程，都可以來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，紙帶部分破壞，不影響取點(diǎn)，進(jìn)而仍可來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
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