小物體自由下落時(shí)機(jī)械能是否守恒的實(shí)驗(yàn),實(shí)
①A、根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式,可知不需要測(cè)量質(zhì)量,A錯(cuò)誤;
B、實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量從A到B過程中重力勢(shì)能的減小量,因此需要測(cè)量AB之間的距離h,故B正確;
C、測(cè)出AB之間的距離h,不需要測(cè)量小物體釋放時(shí)離桌面的高度H,故C錯(cuò)誤;
D、根據(jù)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式,可知不需要測(cè)量小物體通過A、B兩傳感器的時(shí)間△t,故D錯(cuò)誤.
本團(tuán)的答案:錯(cuò)誤的是(1) 正確的做法是 選擇一個(gè)重物(基本可以忽略阻力)分析:機(jī)械能的前提就是只受重力 如果要計(jì)各種阻力 那么機(jī)械能要減少 機(jī)械能就不守恒了那么這個(gè)實(shí)驗(yàn)就不能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
(1)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論:vB=
XAC
2T =
0.0314?0.0078
2×0.02 m/s=0.59m/s,
重錘的動(dòng)能:EKB=
1
2 mvB2=
1
2 ×1×0.592J=0.174J
從開始下落至B點(diǎn),重錘的重力勢(shì)能減少量:△Ep=mgh=1×9.8×0.179J=0.173J.
得出的結(jié)論是:在誤差允許范圍內(nèi),重物下落的機(jī)械能守恒.
(2)物體自由下落過程中,由機(jī)械能守恒可以得出:
mgh=
1
2 mv2,即
1
2 v2=gh
所以以
1
2 v2為縱軸,以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點(diǎn)的傾斜直線,也就是圖中的C.
故選:C.
故答案為:(1)0.59m/s,0.174J,0.175J,在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)機(jī)械能是守恒的.(2)C.