用如图所示的装置验证小球做自由落体运动时机械能守恒,图中O为释放小球的位置,A、B、C、D为固定速度传感器的位置且与O在同一条竖直线上.(1)若当地重力加速度为g,还需要测

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

用如图所示的装置验证小球做自由落体运动时机械能守恒,图中O为释放小球的位置,A、B、C、D为固定速度传感器的位置且与O在同一条竖直线上.
(1)若当地重力加速度为g,还需要测量的物理量有______.
A.小球的质量m
B.小球下落到每一个速度传感器时的速度v
C.小球下落到每一个速度传感器时下落的高度h
D.小球下落到每一个速度传感器时所用的时间t
(2)作出v2-h图象,由图象算出其斜率k,当k=______可以认为小球下落过程中机械能守恒.
(3)写出对减小本实验误差有益的一条建议:______.

◎ 答案

(1)小球做自由落体运动时,由机械能守恒定律得:mgh=
1
2
mv2
,即gh=
1
2
v2
,故需要测量小球下落到每一个速度传感器时的速度v和高度h,不需要测量小球的质量m和下落时间时间t.故BC正确,AD错误.
(2)由mgh=
1
2
mv2
,得v2=2gh,则v2-h图象的斜率k=2g.
(3)为了减小测量的相对误差,建议相邻速度传感器间的距离适当大些;为减小空气阻力的影响,建议选用质量大、体积小的球做实验等.
故答案为:
(1)BC;(2)2g;(3)相邻速度传感器间的距离适当大些;选用质量大、体积小的球做实验等.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“用如图所示的装置验证小球做自由落体运动时机械能守恒,图中O为释放小球的位置,A、B、C、D为固定速度传感器的位置且与O在同一条竖直线上.(1)若当地重力加速度为g,还需要测…”主要考查了你对  【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。

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