在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中,
I.第一組同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按照?qǐng)D1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則
(1)對(duì)于自由下落的重物,下述選擇的條件哪種更為有利?
C
C
A.只要足夠重就可以.
B.只要體積足夠小就可以.
C.既要足夠重,又要體積非常。
D.因?yàn)椴恍枰绖?dòng)能和勢(shì)能的具體數(shù)值,不需要測(cè)量重物的質(zhì)量,所以對(duì)重物可任意選擇.
(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz.查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s
2,測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,如圖2所示,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,在紙帶上另取連續(xù)4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn),經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),重力勢(shì)能減少量等于
7.62
7.62
J,動(dòng)能的增加量等于
7.56
7.56
J.(取3位有效數(shù)字)
II.第二組同學(xué)利用圖3所示的實(shí)驗(yàn)裝置,驗(yàn)證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)從由靜止釋放到通過(guò)光電門(mén)這一過(guò)程機(jī)械能守恒.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),氣軌已經(jīng)調(diào)成水平狀態(tài).
(1)已知遮光條的寬度為d,實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t,則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為
.
(2)在本次實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有(文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示):鉤碼的質(zhì)量m、
滑塊的質(zhì)量M
滑塊的質(zhì)量M
和
釋放時(shí)擋光片到光電門(mén)的距離L
釋放時(shí)擋光片到光電門(mén)的距離L
.
(3)本實(shí)驗(yàn)通過(guò)比較
和
mgL
mgL
(用測(cè)量的物理量符號(hào)表示)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等,從而驗(yàn)證系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒.