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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载验证机械能守恒定律学问精讲学问点:验证机械能守恒定律试验(1)试验目的:验证机械能守恒定律(2)试验原理:通过试验,求做自由落体运动物体的重力势能的削减量和相应过程动能的 增加量,如二者相等,说明机械能守恒,从而验证了机械能守恒定律;打点计时器纸带(3)试验器材:打点计时器及电源、纸带、复写纸片、重物、刻度尺、带有铁夹的铁架台、导线;接电源夹子(4)试验步骤:按图所示装置竖直安装好打点计时器,并用导重物线将打点计时器接在4-6V 的沟通电源上;将纸带穿过打点计时器,纸带下端用夹子与重物相连,手提纸 带使重物静止靠近打点计时器的
2、地方;接通电源,松开纸带,让重物自由下落,打点计时器就在纸带上打下一系列的点;换纸带,重做几次上述试验;在取下的纸带中选择第一、其次两点间离接近2mm 且点迹清晰的纸带进行测量,先登记第一点 O 的位置,再任意取4 个点 1、2、 3、4,用刻度O h1 1h3 2 3 4 尺测出距 O 点的相应距离h1、 h2、h3、h4,如下列图;计算相应的重力势能削减量mghn;h2 h4 用公式 v=hn+1-hn-1/2T 运算各点对应的瞬时速度v 1、v2、v3、v4;运算出相应的动能mv n 2/2;比较 mv n 2/2 与 mghn是否相等;(5)试验结论: 在重力作用下, 物体的重力势能和
3、动能可以相互转化,但总的机械能守恒;(6)留意事项:应尽可能掌握试验条件,即应满意机械能守恒的条件,这就要求尽量减小各种阻力,实行措施有: a、铁架台竖直安装,可使纸带所受阻力的减小;b、应选用质量和密度较大的重物,增大重力可使阻力的影响相对减小,增大密度可以减小体积,可使空气阻力减小;应先开电源让打点计时器开头打点,再放开纸带让重物自由下落;选取纸带原就是:a、点迹清晰; b、所打点呈一条直线;c、第 1、2 点间距接近2mm;例 1在“ 验证机械能守恒定律”的试验中, 已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9;8m/s2,测得D 所用的重物的质量为1;00kg,试
4、验中得O 1 A B C 到一条点迹清晰的纸带,如下列图,把第一个点记作O,另选选连续的4 个点 A 、B、C、D 作为测量的点,经测量知道A、B、C、D 各点到 O 点的距离分别为62;99cm、70;18cm、77;76cm、85;73cm;依据以上数据,可知重物由O 点运动到C 点,重力势能的削减量等于J,动能的增加量等于名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载J(取 3 位有效数字)思路分析 C 点到 O 点的距离 hC=77;76cm,由此可知重力势能削减量为 mghC=1;00 9;80 77
5、;76 10-2J=7;62J,但不能错误地认为动能增加量也为 7;62J,需知验证机械能守恒定律的试验中,一不能运用机械能守恒;二即使算得了动能的增量也不 肯定等于 7;62J,vC 可用公式 vC=hBD/2T 来求,式中 hBD = hB- hD=15;55cm,T=0;02s,求 得 vC=3;89m/s,故动能增量为:mv C 2/2=7 ;57J 答案 7; 62;7;57 总结 1、本试验的基本思路是:要求用试验的方法分别测量出重物下下降到某一位置时的动能, 和重力势能的削减量以此来验证机械能守恒定律是否成立,空的结果直接填到了其次空中就违反了本试验的目的;如解答此题时, 把第一
6、2、该试验中,假如以v2/2 为纵轴,以h 为横轴,据试验数据作出v2/2-h 的图线,应是一条过原点的直线,直线的斜率表示加速度g;3、本试验仍运用到了测匀变速直线运动的某一时刻或某一位置的瞬时速度的方法;4、由于重物受到空气阻力和纸带的摩擦力,有一小部分重力势能转化内能,故重力势能的 削减量要大于动能的增加量,这告知我们对试验产生的误差,应留意找出缘由;变式训练1做验证机械能守恒定律的试验,按正确的试验操作得到几条打上点迹的纸带;通常要求从其中选择出头两点间距接近2mm 的纸带进行测量;但一位同学未按此要求,却选取了一条操作正确,点迹清晰,但头两点间的距离明显小于 2mm 的纸带进行标点;
7、 (标出 0、1、2 等各实际点迹) 、测量(测出各点与第 0 点的高度差 h1、h2、h3 cm),见图,那么能否用它正确运算比较点 n 位置处的动能与重力势能的对应关系(n=2、3、4 ),即能否验证 mv n 2/2=mgh n?;理由是;列出点 n 处的瞬时速度的运算式(应用从纸带上读取的数据)vn= ;答案 能;由于运动性质仍旧是自由落体运动,难点精析 1只要将 n=1 的位置除外即可; hn+1-hn-1/2T ;例 2在做“ 验证机械能守恒定律” 的试验中,如打出的纸带前段不清晰,但从A-E却是清晰的,数据如下列图,单位为cm,你能据此验证重物下落过程中机械能是否守恒吗?要求:
8、(1)简述判定方法; (2)写出运算过程; (3)得出结论;A B C D E 0 2.16 4.72 7.68 11.04 思路分析(1)选定物体自由下落的某段距离x,算出其重力势能的削减量EP=mg x;再算出下落x 过程中动能的增加量Ek=m v 2/2,就可验证下落过程中机械能是否守恒;(2)依据 vB=AC/2T=4 ;72 10-2/2 0;02=1;180m/s vC=BD/2T= (7;68-2;16) 10-2/2 0;02=1;380 m/s vD=CE/2T= (11;04-4; 72) 10-2/2 0;02=1;580 m/s 如选取 BC 段,有:EP1=mg BC
9、0;250mJ Ek1=m(vC 2-v B 2)/20;256mJ 可见 EP1 Ek1如选取 BD 段,有:EP2= mg BD0;540mJ Ek2=m(vD2-v B2)/20;550mJ 可见 EP2 Ek2 (3)从( 2)中的运算可知:在试验答应的误差范畴内,重物自由下落过程中的重力势能的削减与动能的增加相等,即重物自由下落过程中的机械能守恒;方法总结 在纸带上选择两点来验证机械能守恒时,可以不选第一个点,而是选择点迹清楚的任意两点,测出两点间的距离,求出两点的速度,依据mgh=mv 2 2/2-mv 1 2/2 验证即可;名师归纳总结 此例告知我们验证机械能守恒定律的另一种方法
10、,在纸带前面部分损坏或前面部分点迹不清第 2 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载晰时,只要后面部分点迹清晰,就可以采纳此种方法;变式训练 2某同学做“ 验证机械能守恒定律” 试验时,不慎将一条选择好了的纸带的前面一部分损坏, 剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出,如下列图, 已知接打点计时器的沟通电源频率为 50Hz,取重力加速度 g=9; 8m/s 2,利用这段纸带能否验证机械能守恒定律?如能验证,说明验证方法;1 2 3 4 5 单位:厘米 6 2.8 3.2 3.6 4.0 4.3 答案 能验证机械能守恒定律:选
11、重物从第 2 点到第 5 点的过程来讨论,重力势能削减量为: EP=mgh 25=m 9;80 ( 3;2+3;6+4;0) 10-2=1;06mJ 打第 2 点和第 5 点时的瞬时速度为:v2= h 13/2T= (2; 8+3; 2) 10-2/2 0;02=1;50m/s 50Hz,某同学选(图中 O 点v5= h 46/2T= (4; 0+4; 3) 10-2/2 0;02=2;075m/s 动能的增量为:Ek= m(v5 2-v 2 2)/2=1;03Mj 在误差答应范畴内,可认为EP= Ek,机械能守恒;难点精析2在“ 验证机械能守恒定律” 的试验中所用的电源的频率为择了一条抱负的
12、纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如下列图,是打点计时器打出的第一个点,mm)A 、B、C、D、E 分别是每打两个点取出的计数点,单位:O A B C D E 0 125.0 195.0 280.5 381.5 498.0 依据纸带要求运算:(1)重锤下落的加速度;(2)如重锤的质量为m,就重锤从开头下落到打B 点时,削减的重力势能;(3)重锤下落到打B 点时增加的动能;(4)从( 2)(3)数据可得出什么结论?产生误差的主要缘由是什么?思路分析纸带上各点之间的距离对应重锤下落的高度,进而可以运算出势能的削减量,本试验的关键是由纸带数据运算各点的瞬时速度,以求得动能的转变量;(1)
13、依据逐差法求加速度:hAB =OB-OA=195 ;0-125;0=70;0mm=0 ;07m hBC=OC-OB=280 ;5-195;0=85;5 mm=0 ;0855 m hCD=OD-OC=381 ;5-280;5=101;0 mm=0 ;101 m hDE=OE-OD=498 ;0-381;5=116;5 mm=0 ;1165 m a1=(hCD- hAB)/2T a2=(hDE- hBC)/2T 2a=( a1+ a2)/2= (hCD +h DE- hAB - hBC)/4T2=( 0;101+0;1165-0;07-0;0855)/4 0;042 =9; 688m/s即重锤下落
14、的加速度为2 9;688m/s(2)重锤从开头下落到打B 点时削减的重力势能为: EP=mgOB=9 ;688 0;1950mJ=1;8892mJ (3)重锤下落到打 B 点时的速度为:v=( hAB+hBC)/2T= (0;07+0;0855)/2 0;04=1;944m/s 名师归纳总结 就物体从开头下落到打B 点时增加的动能为:第 3 页,共 9 页 Ek=mv B2/2=m (1;944)2/2=1;899mJ - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载(4)从( 2)和( 3)问中可以得出在试验误差答应范畴内重锤重力势能的削减量等于
15、其动能的增加量,机械能守恒;重锤削减的重力势能略大于其增加的动能的缘由是:重锤在下落时要受到阻力的作用(打点计时器对纸带的摩擦阻力、空气阻力等);重锤克服阻力做功要缺失一部分机械能;答案(1)下落的加速度为 9;688m/s 2(2)削减的重力势能为 1;8892mJ (3)打 B 点时的速度为 1; 944m/s (4)结论:在试验误差答应范畴内重锤重力势能的削减量等于其动能的增加量,机械能守恒;产生误差的缘由: 重锤在下落时要受到阻力的作用;方法总结 (1)可用该试验测当地重力加速度;重锤克服阻力做功要缺失一部分机械能;(2)在运算削减的重力势能时,要用当地的重力加速度;(3)下落高度 h
16、 和速度只能用实际测量值,不能用理论运算值;变式训练 3在利用打点计时器等器材验证自由下落的物体的机械能是否守恒时,打点计时器的电源频率是 50Hz,某同学先后打出两条纸带,纸带上第 1、2 两点,第 2、3 两点,第 3、4 两点,第 4、5 两点间的距离依次为1;9mm、 6;0 mm 、10; 0 mm 、14;0 mm ;纸带上第1、2 两点,第 2、3 两点,第 3、4 两点,第 4、5 两点间的距离依次为2;5mm、6;0 mm、10;0 mm、14;0 mm;那么应当选用纸带进行测量和运算;依据你所选用的纸带, 利用第 2、3 点间的距离和第 4、5 点间的距离, 可以运算出当地
17、的重力加速度的 大小为;在打第 3 点时,重物的瞬时速度为 m/s;为了验证 机械能守恒定律,应当运算出打第 2、 3、4 点时重物削减的 和增加的;然后比较它们的数值在答应的误差范畴内是近似相等;答案纸带;10 m/s 2;0;4;重力势能;动能;C A、C 间的距难点精析3例 3在“ 验证机械能守恒定律” 的试验中:(1)某同学用如图甲所示的装置进行试验,得到如图乙所示的纸带,测得点离为 14;77cm,点 C、E 间的距离为16; 33 cm,已知当地重力加速度为9;8 m/s2,重锤的质量为 m=1;0kg,就重锤在下落过程中受到的平均阻力大小为;(沟通电频率为 50Hz)打点计时器D
18、 E 纸带A B 夹子14.77 16.33 单位: cm接电源重物甲乙(2)某同学上交的试验报告显示重锤增加的动能略大于重锤削减的重力势能,就显现这一 问题的缘由可能是(填序号)A、重锤的质量测量错误;B、该同学自编了试验数据;名师归纳总结 C、沟通电源的频率不等于50Hz;由牛顿其次定律得mg-F=ma 第 4 页,共 9 页D、重锤下落时受到的阻力过大;思路分析(1)由 a= s/t 2 得 a=CE-AC/ (2T)2=9;75 m/s 2所以平均阻力F=m (g-a)=0;05N (2)由题意知mv2/2mgh, 即 v2/2gh,与 m 无关 ,故 A 错误 , - - - - -
19、 - -精选学习资料 - - - - - - - - - 因阻力是难免的学习必备欢迎下载B 正确,只会是 mv 2/2mgh, 故自编数据是可能的,故因运算速度的公式为 v=sn+s n+1/2T=f ( sn+sn+1)/2,假如打点计时器打点频率小于 50Hz 时,而运算时如仍按 50Hz 运算, 就会使速度偏大, 造成增加的动能大于削减的势能的结果,故 C 正确;阻力过大只会显现动能的增加量小于势能的削减量,故 D 错误;答案(1)0;05N(2)BC 方法总结在 “ 验证机械能守恒定律”的试验中,重锤在下落时受到的阻力主要来自两个 方面: 一是纸带与限位孔和振针间的摩擦力;二是下落过程
20、中受到的空气阻力,故重锤下落 时的加速度应小于重力加速度,我们通过试验数据可以求出平均阻力的大小;4在做“ 验证机械能守恒定律” 的试验时,发觉重锤削减的重力势能总是大于变式训练 重锤增加的动能,造成这种现象的缘由是:A、选用的重锤质量过大;B、选用的重锤质量过小;C、空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力;D、试验时操作不过细,试验数据测量不精确;答案 C 综合拓展 验证机械能守恒定律是大纲中所要求的内容,虽然近几年高考试题中并未显现,但却不行忽视, 考查时, 多以填空或者试验题显现,难度不大;本试验仍可以用图象法验证 机械守恒定律例 4在“ 验证机械能守恒定律”的试验中, 假如以 v 2
21、/2 为纵轴, 以下落高度 h 为横轴,依据试验描出的 v2/2-h 图线应当是怎样的曲线才能验证机械能守恒定律?图线 斜率的物理意义是什么?思路分析假定机械能是守恒的,就应有 mv 2/2=mgh, 即 v 2/2 与 h 成正比,故图线应是一 k=g,表示当地的重力加速度的值;条过原点的倾斜直线;由 mv 2/2=mgh 知直线斜率答案图线应是一条过原点的倾斜直线,图线的斜率表示当地重力加速度;方法总结虽然此题较易解答,但是这种方法赐予我们很重要的两点启示:(1)对于试验数据的处理,不但可以用公式法,而且可以用图象法,并且用图象法处理实 验数据误差更小,它可以尽可能地减小偶然误差,把远离直
22、线的点舍去;(2)为我们供应了一个测量重力加速度的方法,高考试验题就是这样命题的:用学过的实 验方法解决新的问题,以考查我们学问和方法的迁移才能;活学活练基础达标1、在“ 验证机械能守恒定律” 的试验中,以下物理量中需要用工具测量的是有(),通 过运算得到的有():A、重锤的质量 B、重力加速度 C、重锤下落的高度 D、与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度 2、在“ 验证机械能守恒定律” 的试验中,需要直接测量和间接测量的数据是重物的:A、质量B、下落时间C、下落高度D、瞬时速度3、以下关于“ 验证机械能守恒定律” 试验的试验误差的说法中,正确选项:A、重物质量的称量不准会造成较大的误差 B、重
23、物质量选用得大些,有利于减小误差 C、重物质量选用得较小些,有利于减小误差;D、先释放纸带后接通电源会造成较大误差 4、在做“ 验证机械能守恒定律” 的试验时,总是从几条纸带中选取一条来进行测量,关于名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载纸带的选择,以下表述正确选项:A、应选择点迹清晰,特殊是第一点没有拉成短线的纸带B、如用数点来求时间,再用公式v n=g(n-1)T 来求速度时,才需选用第1、2 点间距接近2mm 的纸带C、必需选用第 1、2 点间距接近 2mm 的纸带D、用刻度尺测某一点 A 到下一
24、点 B 的距离h,就重力势能削减量EP=mg h;再运算现打 A 、B 两点时的速度 vA 、vB,就物体动能增加量Ek=mv B 2/2-mv A 2/2,最终比较EP与 Ek;用该方法时可以不考虑第 1 点和第 2 点间距离是否接近 2mm;5、如下列图是验证机械能守恒定律试验时得到的一条纸带,有关尺寸在图中已经标明,我们选是中 N 点来验证机械能守恒定律,关于运算N 点速度的方法正确选项:A、如 N 点是第 n 个点,就 v N=gnT O dn-1 dn+1 sn N sn+1 B、如 N 点是第 n 个点,就 v N=g(n-1)T C、v N=sn+sn+1/2T D、v N=d
25、n+1-dn-1/2T 6、在验证机械能守恒定律试验中,以下说法或做 法正确选项:A、选用质量大的重锤可减小试验误差 B、试验结果总是动能的增加量略大于重力势能的减小量 C、固定好打点计时器,用手拿住穿过限位孔的纸带的一端,手应静止靠近打点计时器处 D、先松开纸带,再接通电源,重物自由下落时纸带上就能打出一系列的点,重复做几次 7、在验证机械能守恒定律试验中,需特殊留意的是:A、称出重锤的质量 B、手提纸带,先接通电源再松开纸带让重锤落下 C、取下纸带,可不考虑前面较密集的点,选某个清晰的点作为起始点来处理纸带,验证 mv 2/2=mgh 各式D、必需选取第1、2 点间距接近2mm 的纸带,从
26、第1 点算起处理纸带,验证mv2/2=mgh各式8、在验证机械能守恒定律试验中,某同学打出3 条纸带 A 、B、 C,打点计时器周期为0;02s,其中第 1 点到第 2 点之间的距离分别为 条纸带进行数据处理较抱负;1; 0mm;1;8mm;2;4mm;你认为应选9、某同学在做验证机械能守恒定律试验时,采纳了以下步骤:A、选用低压沟通电源,调整好工作电压,安装固定打点计时器;B、先松开纸带,然后接通电源,在重物自由下落时,在纸带上打下一系列的点;C、换上纸带,重复几次;D、在取下的纸带中选择第1、2 点间的距离接近2mm 年点迹清晰的纸带进行分析,选取定计数点;E、设重物质量为 m,由纸带上的
27、计数点求出 vn和 hn,依据 mvn 2/2 与 mghn 是否相等进行验证(在试验误差答应范畴内);(1)上述操作步骤中错误选项(填字母代号);(2)试验数据要求从第 1、2 点间距接近 2mm 的纸带中选取的缘由是;1、 在验证机械能守恒定律试验中,重物质量m=1kg ,纸带上打的点如下列图,打点计时器名师归纳总结 外接 50Hz 的低压沟通电O 3.14 A B C D 源,第 6 页,共 9 页5.01 7.06 单位: cm- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (1)纸带的哪一端与重物相连?学习必备欢迎下载;(2)打点计时器打下 B 点时重物的
28、速度 vB= (3)如当地的重力加速度 9;8 m/s 2,就从起点;O 到打 B 点过程中动能的增加量 Ek= J;重力势能减小量EP= J;(4)试验结论是2、 利用打点计时器验证机械能守恒定律,让重锤自由下落,在纸带上打出一系列点,舍去前面密集看不清的点,取O 为起始点,各点间距已标在纸带上,如下列图,所用沟通电频率为 50Hz,重锤质量为mkg;3.97 E F cm G ;OA B C D 2.40 2.79 3.10 3.58 4.37 4.70 (1)打出 A 点时,重锤下落的速度vA= ,动能 EKA = (2)打出 F 点时,重锤下落的速度vF= ;,动能 EKF= ;(3)
29、从打 A 点到打 F 点,重锤的动能增加了,重力势能减小了(4)据上述运算结果,在试验误差答应的范畴内,从A 到 F 的过程中,得到的结论是;基础达标答案1、C 2、CD 3、BD 4、AD 5、CD 6、A 7、BD 8、B 9、( 1)B (2)如重物从静止开头下落,在 0;02s 内下落的距离为 2mm;10、(1)左端( 2)0;98 (3)0;48 ,0;49 (4)在试验误差答应范畴内可认为 EP= Ek,机械能守恒;11、(1)1; 30 m/s,0; 84m (2) 2;27 m/s,2;57m ( 3)1;73m/s,1;75m (4)机械能守恒;才能提升1、有位同学用落体法
30、做“ 验证机械能守恒定律” 的试验;他选择一条第 1、2 点间距最接近2mm 的纸带进行处理,设第一个点为 A ,第 n 个点为 B,测量出 AB 之间的距离为 h,由于从开头下落到 B 点经过打点计时器的时间是(n-1) 0;02s,所以依据自由落体运动的规律得 vB=gt=0 ;02g(n-1),假如有 mgh=mv B 2/2,即可认为验证了机械能守恒定律,这位同学的验证思路对吗?2、设计性试验: 给你一架天平和一只秒表,你如何用试验来估测用手急速竖直上抛小球时,手对小球做的功? (要求: 写出你预备测定的物理量及相关的测量工具,并列出运算时所需 的关系式)3、在利用重物做自由落体运动“
31、 验证机械能守恒定律” 的试验中:(1)以下操作步骤中不必要的和错误选项()A、电火花计时器接到 220V 的沟通电源上 B、用天平测出重物的质量 C、在释放纸带的同时接通电源开关使纸带上打出点子 D、依据测量结果,运算重物下落过程中削减的重力势能是否等于增加的动能(2)利用这个试验也可以测出重锤下落的加速度a,如下列图,依据纸带,选取连续打出名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载的 5 个点 A 、B、C、D、E,测出点 A 距起始点 O 的距离为 s0,点 A 和点 C 间的距离为 s1,点 C 和
32、点 E 间的距离为s2,使用的沟通电频率为f,就依据已知的数据和条件,可求得加速度 a= ;A B C D E S0 S1 S2 (3)在“ 验证机械能守恒定律” 的试验中发觉,重锤重力势能的削减量总是大于其动能的增加量,主要缘由是由于重锤在下落过程中存在着阻力作用,如已知当地重力加速度值为 g,为求受到的阻力的大小,仍需测量的物理量是,试用题中的已知数据和仍需测量的物理量表示重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小;4、用落体法验证机械能守恒定律的试验中:(1)运用公式 mv 2/2=mgh 时,对纸带起点的要求是;为此目的,所选用纸带的第 1、2 点间距最接近 mm;(2)如在试验中所用重锤的
33、质量 m=1kg ,所用沟通电频率为 50Hz ,就记录 B 点时重锤速度 vB= m/s,其动能 EKB= J,从开头下落到 B 点,重锤的重力势能削减量EP= J;由此可得结论;O A B C D 0 7.8 17.6 31.4 49.0 单位: mm(3)依据纸带可求出各点的速度 v,量出下落距离 h,就以 v 2/2 为纵轴,以 h 为横轴画出图象应是以下各图中哪一个()V 2/2 V 2/2 V 2/2 V 2/2 O O O O h h h hA B C D 5、在利用自由落体法验证机械能守恒定律的试验中:(1)打点计时器使用沟通电的频率为50Hz,纸带甲第1、2 点间距离为1;9
34、mm,纸带乙第 1、2 点间距离为1;7mm,应选用纸带好;(2)如通过测量纸带上某两点距离来运算瞬时速度,设已测得点2 到点 4 距离为 s1,点0 到点 3 的距离为 s2,打点周期为 T,为验证重物开头下落到打点计时器打下点 3 这段时间内机械能守恒,试验后,s1、s2 和 T 应满意的关系为 T= ;才能提升答案1、 位同学用 vB=gt 来运算通过 B 点时重物的速度是不妥当的,由于从这个速度公式可以直接导出机械能守恒的结论;设重物在 t 时间内的平均速度 v=v B/2,v B=gt=gh/v=2gh/v B,所以 vB 2/2=gh 即 mvB 2/2=mgh ;在验证某一个物理
35、定律的试验中,用到一个可直接推导出该物理规律(即和该物理定律等价)的公式在规律上是不恰当的;而依据匀变速直线运动某一段时间上的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度这一规律运算各点对应的瞬时速度,没有用到重力加速度g,所以在比较vB2/2 和 gh 的大小时,不存在逻辑上的问题;名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2、 需要测量的物理量为小球的质量 m,小球落回原处的时间 t;小球的质量可用天平测出小球自抛出到落回原处的时间 t 可用秒表测出,就手对小球做的功 W=mv 2/2,依据机械能守恒定律
36、mv 2/2=mgh=mg g(t/2)2/2=mg 2t 2/8,因此 W= mg 2t 2/8;3、( 1)B 没有必要,由于不需要运算出机械能的详细数值,只要vB2/2=gh 成立,就可验证机械能守恒; C 错误,应先接通电源,后放纸带,要待打点计时器工作稳固后放开纸带名师归纳总结 (2)(s2-s1)f2/4 mg-Fma 所以得 F=m( g-a)第 9 页,共 9 页(3)重锤的质量m;设受到的平均阻力为F,由牛顿其次定律得=mg- (s2-s1) f2/4 在试验误差答应范畴4、( 1)重锤自由下落的起点;2 (2)0;59 0;174 0;175 内可认为EP= Ek,机械能守恒; (3)C 5、( 1)甲(2)s1(1/2gs2)1/2/2 - - - - - - -