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如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.两个质量各为mA和mB(mA>mB)的小物块A和B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,用手拉住物块B,使它与地面接触,用米尺测量物块A的底部到
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如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.两个质量各为mA和mB(mA>mB)的小物块A和B分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,用手拉住物块B,使它与地面接触,用米尺测量物块A的底部到地面的高度h.释放物块B,同时用秒表开始计时,当物块A碰到地面时,停止计时,记下物块A下落的时间t,当地的重力加速度为g.
(1)在物块A下落的时间t内,物块A、B组成的系统减少的重力势能△Ep=___,增加的动能△Ek=___.改变mA、mB和h,多次重复上述实验,若在实验误差范围内△Ep___△Ek均成立,则可初步验证机械能守恒定律.
(2)为提高实验结果的准确程度,可以尽量减小定滑轮的质量,将定滑轮的转动轴涂抹润滑油,选取受力后相对伸长尽量小的轻质软绳.请写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:___.
(1)在物块A下落的时间t内,物块A、B组成的系统减少的重力势能△Ep=___,增加的动能△Ek=___.改变mA、mB和h,多次重复上述实验,若在实验误差范围内△Ep___△Ek均成立,则可初步验证机械能守恒定律.
(2)为提高实验结果的准确程度,可以尽量减小定滑轮的质量,将定滑轮的转动轴涂抹润滑油,选取受力后相对伸长尽量小的轻质软绳.请写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:___.
▼优质解答
答案和解析
(1)物块A、B组成的系统减少的重力势能△Ep=(mA-mB)gh;根据平均速度推论知,
=
,则末速度为:v=
,可知系统动能的增加量为:△Ek=
(mA+mB)v2=2(mA+mB)
;若在实验误差范围内△Ep=△Ek均成立,则可初步验证机械能守恒定律.
(2)减小误差的措施:对同一高度h进行多次测量取平均值;对同一时间t进行多次测量平均值;对物块A或B的质量进行多次测量取平均值;选择质量相对定滑轮较大的物块A、B,使A静止后再释放B.
故答案为:(1)(mA-mB)gh; 2(mA+mB)
;等于,
(2)对同一高度h进行多次测量取平均值;对同一时间t进行多次测量平均值;对物块A或B的质量进行多次测量取平均值;选择质量相对定滑轮较大的物块A、B,使A静止后再释放B.
h |
t |
v |
2 |
2h |
t |
1 |
2 |
h2 |
t2 |
(2)减小误差的措施:对同一高度h进行多次测量取平均值;对同一时间t进行多次测量平均值;对物块A或B的质量进行多次测量取平均值;选择质量相对定滑轮较大的物块A、B,使A静止后再释放B.
故答案为:(1)(mA-mB)gh; 2(mA+mB)
h2 |
t2 |
(2)对同一高度h进行多次测量取平均值;对同一时间t进行多次测量平均值;对物块A或B的质量进行多次测量取平均值;选择质量相对定滑轮较大的物块A、B,使A静止后再释放B.
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