(2010•杭州二模)(1)某同学做验证“机械能守恒定律”实验,不慎将一条选择好的纸带的前面一部分破坏了,测出剩下的一段
1个回答

解题思路:(1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出2、5两点的瞬时速度,从而得出动能的增加量,根据下落的高度求出重力势能的减小量,通过比较动能的增加量和重力势能的减小量,判断机械能是否守恒.

(2)将R1、R2分别串联和并联作出两个电路图,抓住电压不变,通过电阻的变化,确定电流的变化,从而确定哪一个电阻起粗调作用,哪一个电阻起微调作用.

(1)

第2点的速度v2=

s1+s2

2T=

0.0281+0.0319

2×0.02m/s=1.50m/s

第5点的速度v5=

s4+s5

2T=

0.0395+0.0433

2×0.02m/s=2.07m/s.

令重锤质量为M kg,则重锤从第2点至第5点过程中动能的增量:

△Ek=

1

2mv52−

1

2mv22=m×1.0175J

重锤从第2点至第5点过程中重力势能的减少量:

△Ep=mgh=mg(s2+s3+s4)=m×9.8×(0.0319+0.0357+0.0395)J=m×1.0496J

在误差允许的范围内△Ek=△Ep,因此可以认为从第2点至第5点过程中机械能守恒.

(2)两种连接方式如图所示.

在上图中,R1、R2串联,因为R1表示大电阻,R2表示小电阻,调节R1时,电流变化较大,所以R1为粗调,调节R2时,电流变化较小,所以R2为微调.

在下图中,R1、R2并联,因为R1表示大电阻,R2表示小电阻,调节R1时,电流变化较小,所以R1为微调调节R2时,电流变化较大,所以R2粗调.

故答案为:(1)在误差允许的范围内△Ek=△Ep,因此可以认为从第2点至第5点过程中机械能守恒.

(2)两种电路的连接方式如图所示,在上图中,R1为粗调,R2为微调.

在下图中,R1为微调,R2为粗调.

点评:

本题考点: 验证机械能守恒定律;把电流表改装成电压表.

考点点评: 对于验证机械能守恒定律的实验,关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度的大小.对于本题的电学实验,掌握串并联的电路的特点,通过欧姆定律进行分析.