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实验:验证机械能守恒定律
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在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=200g的重锤拖着纸带由静止开始下落,在下落过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C,相邻计数点
网友投稿 2022-11-10 00:00:00 互联网
◎ 题目
在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=200g 的重锤拖着纸带由静止开始下落,在下落过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C,相邻计数点时间间隔为0.100s,O为重锤开始下落时记录的点,各计数点到O点的距离如图所示,长度单位是cm,当地重力加速度g为9.80m/s
2
.
(1)打点计时器打下计数点B时,重锤下落的速度v
B
=______m/s(保留三位有效数字);
(2)从打下计数点O到打下计数点B的过程中,重锤重力势能减小量△E
p
=______J,重锤动能增加量△E
K
=______J(保留三位有效数字);
(3)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理均正确的前提下,该实验求得的△E
p
通常略大于△E
k
,这是由于实验存在系统误差,该系统误差产生的主要原因是:______.
◎ 答案
(1)B点时AC两点的中间时刻:
v
B
=
x
AC
2T
=
0.5815
0.200
=2.91m/s
(2)重锤重力势能减小量:△E
p
=mgh=0.2×10×0.4368=0.856J
重锤动能增加量△E
K
=
1
2
m
v
2
=
1
2
×0.2×2.9
1
2
=0.847J
(3)减少的重力势能要大于增加的动能,原因是:在重锤下落过程中系统受到阻力的影响,重锤机械能减小.(阻力主要是:纸带与打点计时器之间的摩擦以及空气阻力)
故答案为:(1)2.91
(2)0.856;0.847
(3)在重锤下落过程中系统受到阻力的影响,重锤机械能减小.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=200g的重锤拖着纸带由静止开始下落,在下落过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取三个相邻计数点A、B和C,相邻计数点…”主要考查了你对 【实验:验证机械能守恒定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/371660.html
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