在“验证机械能守恒定律”的实验中,电源频率为50Hz,当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物质量是1.00kg

1个回答

  • 解题思路:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.对于实验中存在的重大误差,我们可以用理论知识去判断.纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度,从而求出动能.根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值.

    (1)打点计时器的打点频率为50 Hz,打点周期为0.02 s,重物开始下落后,在第一个打点周期内重物下落的高度h=[1/2]gT2=[1/2]×9.8×0.022m≈2 mm.所以所选的纸带最初两点间的距离接近2 mm.

    量出各纸带上第一、二两点间的距离分别为0.18cm,0.19cm和0.25cm,可以看出其中一人在操作上误差较大.

    具体原因就是先释放纸带后接电源,打点一个点时已经有了速度.

    根据重力势能的定义式得出:

    当打点计时器打在B点时,重锤的重力势能的减少量为△EP=mgh=1.0×9.8×0.1920 J=1.88 J

    利用匀变速直线运动的推论

    vB=

    xAc

    tAC=

    (0.2323−0.1555)m

    2×0.02s=1.92m/s

    根据动能的定义式得出:

    EkB=[1/2]mvB2=1.84J

    故答案为:先释放纸带后接电源,打点一个点时已经有了速度. 1.88,1.84.

    点评:

    本题考点: 验证机械能守恒定律.

    考点点评: 运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题.对于验证实验,我们有时也需要从理论知识角度去判断有没有出现大的误差.

相关问题