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如图所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置,完成下列有关问题:(1)本实验中,采用的传感器是(填写传感器名);(2)该传感器接入数据采集器,测定摆锤在
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(1)本实验中,采用的传感器是______(填写传感器名);
(2)该传感器接入数据采集器,测定摆锤在某一位置的瞬时速度,从而求得摆锤在该位置的动能,同时输入摆锤的高度,求得摆锤在该位置的重力势能,进而研究势能和动能转化时的规律.实验中A、B、C、D四点高度为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m,已由计算机默认,不必输入.摆锤质量为0.0075kg,某同学实验得到的数据如下表所示,
次数 | D | C | B | A |
高度h/m | 0.000 | 0.050 | 0.100 | 0.150 |
速度v/m•s-1 | 1.6530 | 1.4385 | 0.9872 | 0 |
机械能E/(×10-2J) | 1.1024 | 1.1435 | 1.1005 | 1.1025 |
(3)该同学分析上述数据后,发现小球在C的机械能明显偏大,造成这个误差的原因可能是______;
A.摆锤在运动中受到空气阻力的影响
B.测量C点速度时,传感器的接收孔低于与测量点
C.摆锤在A点不是由静止释放的
D.摆锤释放的位置在AB之间.
▼优质解答
答案和解析
(1)本实验,采用光电门传感器来测量瞬时速度,通过v=
来测出速度,从而求出动能.
(2)根据表格的数据,可得机械能接近相等,因此在误差允许范围内,摆锤重力势能的减小量等于动能的增加量,机械能守恒.
(3)发现小球在C的机械能明显偏大,造成这个误差的原因可能是动能偏大,也可能重力势能偏大.
A、若摆锤在运动中受到空气阻力的影响,则机械能减小,故A错误;
B、测量C点速度时,传感器的接收孔低于与测量点,导致重力势能偏大,故B正确;
C、摆锤在A点不是由静止释放的,导致动能偏大,故C正确;
D、摆锤释放的位置在AB之间,则机械能减小,故D错误;
故选:BC
故答案为:
(1)光电门;
(2)在误差允许范围内,摆锤重力势能的减小量等于动能的增加量,机械能守恒;
(3)BC.
d |
t |
(2)根据表格的数据,可得机械能接近相等,因此在误差允许范围内,摆锤重力势能的减小量等于动能的增加量,机械能守恒.
(3)发现小球在C的机械能明显偏大,造成这个误差的原因可能是动能偏大,也可能重力势能偏大.
A、若摆锤在运动中受到空气阻力的影响,则机械能减小,故A错误;
B、测量C点速度时,传感器的接收孔低于与测量点,导致重力势能偏大,故B正确;
C、摆锤在A点不是由静止释放的,导致动能偏大,故C正确;
D、摆锤释放的位置在AB之间,则机械能减小,故D错误;
故选:BC
故答案为:
(1)光电门;
(2)在误差允许范围内,摆锤重力势能的减小量等于动能的增加量,机械能守恒;
(3)BC.
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