5：力学实验.doc

一：验证机械能守恒定律 1：在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中 （1）产生误差的主要原因是_____________ A．重物下落的实际距离大于测量值 B．重物下落的实际距离小于测量值 C．的实际末速度v大于gt D．重物的实际末速度v小于gt （2）甲、乙、丙三位同学分别得到A．B、C三条纸带，它们的前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作误差的同学是________________ 错误的原因是_______________________________________________________ （3）有一条纸带，各点距A点的距离分别为d1，d2，d3，……，如图所示，各相邻点间的时间间隔为T，当地重力加速度为g。要用它来验证B和G两点处机械能是否守恒，可量得BG间的距离h＝________，B点的速度表达式为vB___________，G点的速度表达式为vG_____________，若B点和G点的速度vB、vG和BG间的距离h均为已知量，则当__________＝________________时，机械能守恒。 (1) D (3分) (2) 丙 (2分) 先释放了重物,后接通电源 (2分)(3)h=d6-d1, (4分)(每空1分) 50Hz，当地重力加速度为9.80m/s2，测得所用重锤的质量为1.00kg，实验中获得一条点迹清晰的纸带如下图，把第一个点记为O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，经测量知道， A、B、C、D各点到O点的距离分别为hOA=62.99cm、hOB=70.18cm、hOC=77.76cm、hOD=85.73cm，根据上述数据，可知计时器记录C点时，重物的速度vC= m/s，重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于 J，动能的增量等于 J。（取3位有效数字） （1）（分）（分）（分）二：验证动量守恒定律 3：用半径相同的两小球A、B的碰撞验证动量守恒定律，实验装置示意如图，斜槽与水平槽圆滑连接。实验时先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把B求静置于水平槽前端边缘处，让 A球仍从C处由静止滚下，A球和 B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自的痕迹。记录纸上的 O点是垂直所指的位置，若测得各落点痕迹到O点的距离：OM=2.68cm，OP=8.62cm，ON=11.50cm，并知 A、B两球的质量比为 2：1，则未放 B球时 A球落地点是记录纸上的____点，系统碰撞前总动量 P与碰撞后总动量的百分误差＝　　　　％（结果保留一位有效数字）。 【解析】M、N分别是碰后两球的落地点的位置，P是碰前A球的落地点的位置，碰前系统的总动量可等效表示为p＝mA·OP，碰后总动量可等效表示为p/＝mA·OM＋mB·ON，则其百分误差＝＝2%。 【备考提示】本题考查了对动量守恒定律的验证，对于该实验一定要弄清楚碰撞前后各球的落点情况，同时能正确的表示各球的动量。还要了解误差产生原因及百分误差等概念。 4：如图2，用碰撞实验器可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通过仅测量______ (填选项前的符号)，间接地解决这个问题。 小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 图2中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球ml多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。 然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球ml从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复。 接下来要完成的必要步骤是_________。(填选项前的符号) A．用天平测量两个小球的质量ml、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度H D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM，ON 若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_________ (用中测量的量表示)； 若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为___________ (用中测量的量表示)。 经测定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地点的平均位置距O点的距离如图3所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′，则p1:p1′=____ :11；若碰撞结束时m2的动量为p2′，则p1′: p2′=11:_______。 实验结果表明，碰撞前、后总动量的比值为____________。 有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其它条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用中已