
(22-23高一下·江苏徐州·期中)如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律:
(1)对于该实验,下列操作必要且又正确的有______。
A.重物应选用质量大和体积小的金属锤
B.两限位孔必须在同一竖直线上
C.精确测量出重物的质量
D.用夹子夹好纸带稳定后,接通直流电源,然后松开夹子释放重物
E.除图示所示器材外,为了完成实验,还必须增加刻度尺
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带,在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减小量
,动能变化量
。
(3)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘图像如图所示,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,斜率为K,则当满足K= 时,重物下落过程中机械能守恒。
(4)利用(3)小题的纸带通过逐差法求出重锤下落的加速度为a,已知当地的重力加速度为g,需要知道一个物理量 ,就可计算出重锤下落过程中所受的平均阻力 。
【答案】(1)ABE
(2)
(3)
(4) 重锤的质量
【知识点】验证机械能守恒定律的实验目的
、原理与器材
、验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理
、验证机械能守恒定律的注意事项和误差分析
该题有详细解析可以查阅
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