驗證機械能守恒定律實驗中是否需要測出重物的質(zhì)量呢?

解析:按現(xiàn)行教材的要求,確實要用天平測出重物的質(zhì)量,這樣可以計算出重物動能變化與勢能變化的具體數(shù)值.然而,在驗證機械能守恒定律的表達式:

mv2=mgh和=mgΔh,

    式子兩邊均有重物的質(zhì)量m,因而可不具體測出m的大小,而將m保留在式子中.

答案:不需要


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)驗證機械能守恒定律可以研究自由落體運動,也可以研究物體從斜面上自由下滑運動,但后者誤差較大,其原因是
 
.為了減小誤差,提出如下措施:
A.減小物體的質(zhì)量      B.增大物體的質(zhì)量       C.減小斜面的傾角
D.增大斜面的傾角      E.用小車代替滑塊       F.給小車一定的初速度
其合理的措施是:
 

(2)某實驗小組的同學,在探究一斜面的滑動摩擦因數(shù)μ的實驗時,讓一滑塊(可視為質(zhì)點)沿傾角為370的斜面滑下,用每隔0.1s曝光一次的頻閃照相機拍攝下不同時刻滑塊的位置照片,如圖1所示.拍得滑塊經(jīng)過的五個連續(xù)位置A、B、C、D、E,再經(jīng)過測量、計算得到滑塊通過B、C、D、E各點的速度,取滑塊經(jīng)過A點時t0=0,在v-t圖中描出了相對應的坐標點,如圖2所示,請完成下列問題.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)(計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
①在坐標(圖2)中畫出小球向下運動的v-t圖象
②根據(jù)①的圖象,得出小球在位置A的速度大小vA=
 
m/s
③根據(jù)①的圖象,計算出斜面的滑動摩擦因數(shù)μ=
 

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(3)如圖甲所示為測量電阻Rx的電路,R為電阻可讀可調(diào)的電阻箱,R′為阻值適當?shù)谋Wo電阻,電源E的電動勢未知,S為單刀雙擲開關,電流表為毫安表,請完成以下填空:
①測量Rx的步驟為:
A.將圖甲中S向a端閉合,毫安表(接0~0.6mA檔)的讀數(shù)圖乙I=
 
mA
B.將圖甲中S向b端閉合,適當調(diào)節(jié)電阻箱R使得毫安表的讀數(shù)I′=
 
mA,記下此時電阻箱圖丙的讀數(shù)R=
 
Ω,那么,在本實驗中所測電阻Rx=
 
Ω.
②按圖甲所示的電路,在實物圖丁上用實線連好電路.
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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)驗證機械能守恒定律的實驗裝置如圖甲所示.
①安裝打點計時器時,應使打點計時器的平面處在
 
平面內(nèi),且兩個紙帶限位孔的連線處在
 
方向上.
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②圖乙為實驗所得的一條紙帶,在紙帶上選取了點跡清晰、連續(xù)的3個點A、B、C,測出A、B、C與起始點O之間的距離分別為h1,h2,h3.已知打點周期為T,當?shù)刂亓铀俣葹間.甲、乙兩同學分別用表達式vB=g(4T)、vB=
(h3-h1)2T
來計算B的速度.那么,其中
 
同學的計算方法更符合實驗的要求.
③本實驗中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是
 


(2)莉莉同學為了測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r.
①她先用多用電表估測電動勢E.將選擇開關旋至直流2.5V檔,紅、黑表筆與干電池的正、負極相接,此時指針所指位置如圖丙所示,則此時多用表的讀數(shù)為
 
V.
②莉莉再用伏安法更精確地測量該干電池的電動勢和內(nèi)電阻,實驗電路如圖丁所示.請你用實線代替導線在圖戊中連接好實物,要求變阻器的滑動頭向右滑動時,其電阻值變大.
③由實驗測得的7組數(shù)據(jù)已在圖己的U-I圖上標出,請你完成圖線.由圖象可得E=
 
V(保留三位有效數(shù)字),r=
 
Ω(保留兩位有效數(shù)字).若取圖己中的第2、3兩組數(shù)據(jù)來計算E和r,則比用上述圖象法測得電動勢
 
,內(nèi)電阻
 
(填“偏大”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I.在驗證機械能守恒定律的實驗中,使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列的點,選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示.O為紙帶下落的起始點,A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點.已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2,那么
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(1)計算B點瞬時速度時,甲同學用
v
2
B
=2gSOB
,乙同學用vB=
SAC
2T
.其中所選擇方法正確的是
 
(填“甲”或“乙”)同學.
(2)同學丙想根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)進一步計算重物和紙帶下落過程中所受的阻力,為此他計算出紙帶下落的加速度為
 
m/s2,從而計算出阻力f=
 
N.
(3)若同學丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷,他僅利用A點之后的紙帶能否實現(xiàn)驗證機械能守恒定律的目的?
 
.(填“能”或“不能”)
II.物理興趣小組的同學們從實驗室中找到一只小燈泡,其標稱功率值為0.75W,額定電壓值已模糊不清.他們想測定其額定電壓值,于是先用歐姆表直接測出該燈泡的電阻約為2Ω,然后根據(jù)公式計算出該燈泡的額定電壓U=
PR
=
2×0.75
V=1.22V
.他們懷疑所得電壓值不準確,于是,再利用下面可供選擇的實驗器材設計一個電路,測量通過燈泡的電流和它兩端的電壓.根據(jù)測量數(shù)據(jù)已繪出燈泡的U-I圖線,如圖所示.
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A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)
B.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻約2Ω) 
C.電流表A2(量程500mA,內(nèi)阻約0.6Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω)
E.滑動變阻器R2(0~100Ω)
F.電源E(電動勢4.0V,內(nèi)阻不計)
G.開關S和導線若干
H.待測燈泡L(額定功率0.75W,額定電壓未知)
(1)在下面所給定的實線框中畫出他們進行實驗的電路原理圖,指出上述器材中,電流表選擇
 
(填“A1”或“A2”);滑動變阻器選擇
 
(填“R1”或“R2”).
(2)從圖線上分析該燈泡的額定電壓應為
 
V;這一結(jié)果大于開始時的計算結(jié)果,原因是
 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中
①下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:
A.按照圖1所示的裝置安裝器件;
B.將打點計時器接到電源的“直流”上;
C.先釋放紙帶,再接通電源打出一條紙帶;
D.測量紙帶上某些點間的距離;
E.根據(jù)測量的結(jié)果,分別計算重錘下落過程中減少的重力勢能和增加的動能.
其中操作不當?shù)牟襟E是:
 
(填選項對應的字母).
②正確操作后打出的紙帶如圖2所示,根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上連續(xù)的五個點A、B、C、D、E,測出AC的距離為s1,CE的距離為s2,打點的頻率為f,則打C點時重錘下落的速率vc=
 

③實驗中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能大于重錘動能的增量,其主要原因是在重錘下落的過程中存在阻力作用(設阻力恒定),可以通過該實驗裝置測阻力的大。粢阎?shù)刂亓铀俣葹間,重錘的質(zhì)量為m.試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落過程中受到的阻力大小F=
 

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(2)某同學為了測定一只電阻的阻值,采用了如下方法:
①用多用電表粗測:多用電表電阻擋有4個倍率:分別為×1k、×100、×10、×1,該同學選擇×100倍率,用正確的操作步驟測量時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大(指針位置如圖3中虛線所示).
為了較準確地進行測量,請你補充完整下列依次應該進行的主要操作步驟:
a.
 

b.兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指在0Ω處.
c.重新測量并讀數(shù),若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示,測量結(jié)果是
 

②該同學用伏安法繼續(xù)測定這只電阻的阻值,除被測電阻外,還有如下實驗儀器
A.直流電源(電壓3V,內(nèi)阻不計)
B.電壓表V1(量程0-5V,內(nèi)阻約為5kΩ)
C.電壓表V2(量程0-15V,內(nèi)阻約這25kΩ)
D.電流表A1(量程0-25mA,內(nèi)阻約為1Ω)
E.電流表A2(量程0-250mA,內(nèi)阻約為0.1Ω)
F.滑動變阻器一只,阻值0-20Ω
G.電鍵一只,導線若干在上述儀器中,電壓表應選擇
 
(填“V1”或“V2”),電流表應選擇
 
(填“A1”或“A2”).請在圖4所示的方框內(nèi)畫出電路原理圖.
③根據(jù)所設計的實驗原理圖,將圖5中實物連接成測量電路.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖實所示為“用DIS(位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機)研究加速度和力的關系”的實驗裝置.
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①在該實驗中必須采用控制變量法,應保持
 
不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受外力,用DIS測小車的加速度.
②改變所掛鉤碼的數(shù)量,多次重復測量.在某次實驗中根據(jù)測得的多組
數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線(如圖所示).①分析此圖線的OA
段可得出的實驗結(jié)論是
 

③此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
 

A.小車與軌道之間存在摩擦       B.導軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大         D.所用小車的質(zhì)量太大
(2)某次“驗證機械能守恒定律”的實驗中,用6V、50Hz的打點計時器打出的一條無漏點的紙帶,如圖所示,O點為重錘下落的起點,選取的計數(shù)點為A、B、C、D,各計數(shù)點到O點的長度已在圖上標出,單位為毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重錘質(zhì)量為1kg.打點計時器打出B點時,重錘下落的速度vB=
 
m/s,重錘的動能EkB=
 
J.從開始下落算起,打點計時器打B點時,重錘的重力勢能減小量為
 
J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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