用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,有輸出電壓為6V、頻率為50Hz的交流電和輸出電壓為6V的直流電兩種.質(zhì)量為0.300kg的重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(g取9.8m/s
2)
下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上;
C.松開手釋放紙帶,然后接通電源開關(guān),打出一條紙帶;
D.測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離;
E.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能.
(1)其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E,請(qǐng)將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi),并說明其原因.答:
A:按照?qǐng)D示的裝置安裝器件后,要檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔是否在同一條豎直線上;B:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該使用交流電;C:要先接通電源開關(guān),然后松開手釋放紙帶,該次序不能顛倒
A:按照?qǐng)D示的裝置安裝器件后,要檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔是否在同一條豎直線上;B:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該使用交流電;C:要先接通電源開關(guān),然后松開手釋放紙帶,該次序不能顛倒
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(2)實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的紙帶,根據(jù)紙帶可計(jì)算得知,重錘從B點(diǎn)到D點(diǎn)過程中重力勢(shì)能減少量等于
0.271J(0.269~0.275算正確)
0.271J(0.269~0.275算正確)
J,動(dòng)能增加量等于
0.264J(0.261~0.267算正確)
0.264J(0.261~0.267算正確)
J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(3)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加量,其原因主要是
在步驟A中,沒有檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔是否在同一條豎直線上,導(dǎo)致摩擦力太大
在步驟A中,沒有檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔是否在同一條豎直線上,導(dǎo)致摩擦力太大
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