实验:验证机械能守恒定律(课后作业word)

实验:验证机械能守恒定律(课后作业word)
实验:验证机械能守恒定律(课后作业word)

1.(注意事项)在“验证机械能守恒定律”实验中,纸带将被释放瞬间的四种情况如照片所示,其中最合适的是( )

2.(误差分析)用图所示装置验证机械能守恒定律,由于电火花计时器两限位孔不在同一竖直线上,使纸带通过时受到较大的阻力,这样实验造成的结果是( )

A .重力势能的减少量明显大于动能的增加量

B .重力势能的减少量明显小于动能的增加量

C .重力势能的减少量等于动能的增加量

D .以上几种情况都有可能

3.(实验原理)在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列物理量中需要直接测量的是

( )

A .重物的质量

B .重力加速度

C .重物下落的高度

D .重物下落某一高度所对应的瞬时速度

4.(数据处理)(多选)如图所示是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带,有关尺寸在图中已注明。我们选中n 点来验证机械能守恒定律,下面举出一些计算n 点速度的方法,其中正确的是( )

A .v n =gnT

B .v n =g (n -1)T

C .v n =s n +s n +12T

D .v n =h n +1-h n -12T

5.(实验原理)在研究重物自由下落过程中机械能守恒的实验中,得到如图所示的一条纸带,该纸带上最初打出的几个点不清楚,纸带上留下的是最后面的一些点。算出打下B、C 两点时重物的速度分别是v B、v C,测得B、C两点间的距离为h,那么验证机械能守恒的表达式可写为()

A.gh=v2C-v2B B.gh=1

2v2C-

1

2v2B C.v C=v B+gT D.v2B+v2C=2gh

6.(实验原理和注意事项)(多选)在“验证机械能守恒定律”的实验中,有关重物的质量,下列说法正确的是()

A.应选用质量较大的重物,使重物和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力

B.应选用质量较小的重物,使重物的惯性小一些,下落时更接近于自由落体运动

C.不需要称量重物的质量

D.必须称量重物的质量,而且要估读到0.01 g

7.(数据处理)用落体法验证机械能守恒定律的实验中得到如图所示纸带。根据纸带算出

相关各点的速度v,测量出下落距离h,则以v2

2为纵轴,以h为横轴画出的图象应是()

8.(数据处理)在“用自由落体法验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所接交流电频率为50 Hz,当地重力加速度g=9.80 m/s2。实验选用重锤质量为m(kg),从所打纸带中选择一条合适的纸带,如图所示。O是打下的第1点,纸带上连续的点A、B、C、D至第1点O的距离如图所示,则重锤从O运动到C,重力势能减少________。打下C点时重锤的速度为________m/s。其动能增加________。

9.(综合)某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将一条挑选出的纸带的一部分损坏,损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出并标在图中,单位是cm。打点计时器工作频率为50 Hz,重力加速度g取9.8 m/s2。

(1)设重物质量为m(kg),重物在2点的速度v2=________,在5点的速度v5=________,此过程中动能增加量ΔE k=________,重力势能减少量ΔE p=________。由以上可得出实验结论:________________________________。

(2)重物获得的动能往往________(A.大于B.小于C.等于)减少的重力势能,实验中产生系统误差的原因是________________。

(3)根据实验判断下列图象正确的是(其中ΔE k表示重物动能的变化量,Δh表示物体下落的高度)()

10.(实验创新)用如图甲所示的实验装置验证质量分别为m1、m2的物体组成的系统机械能守恒。物体m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量来验证机械能是否守恒。如图乙所示是实验中获取的一条纸带,0点是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点未画出,计数点间的距离如图所示。已知m1=50 g,m2=150 g,打点计时器的工作频率为50 Hz。(g取10 m/s2,结果保留两位有效数字)

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照图示的装置安装器件

B.将打点计时器接到直流电源上

C.先释放m2,再接通电源打出一条纸带

D.测量纸带上某些点间的距离

E.根据测量的结果,分别计算系统减少的重力势能和增加的动能

其中操作不当的步骤是________(填选项对应的字母);

(2)在纸带上打下计数点5时的速度v=________ m/s;

(3)在打点0~5过程中系统动能的增加量ΔE k=________ J,系统重力势能的减少量ΔE p =________ J,由此得出的结论是____________________;

(4)若某同学作出v2

2-h图象如图所示,写出计算当地重力加速度g的表达式________,并

计算出当地的实际重力加速度g=________ m/s2。

11.(实验创新)某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度,如图甲所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2;框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻度线在上端,可以测量出两个光电门到零刻度线的距离x1和x2;框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块,小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时,小铁块由静止释放,当小铁块先后经过两个光电门时,与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小v1和v2。小组成员多次改变光电门1的位置,得到多组x1和v1的数据,建立如图乙所示的坐标系并描点连线,得出图线的斜率为k。

(1)当地的重力加速度为________ (用k表示)。

(2)若选择光电门2所在高度为零势能面,则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为________(用题中物理量的字母表示)。

(3)关于光电门1的位置,下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差()

A.尽量靠近刻度尺零刻度线

B.尽量靠近光电门2

C.既不能太靠近刻度尺零刻度线,也不能太靠近光电门2

验证机械能守恒定律实验(吐血整理经典题)

实验:验证机械能守恒定律 1.下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中,正确的是 ( ) A .重物质量的称量不准会造成较大误差 B .重物质量选用得大些,有利于减小误差 C .重物质量选用得较小些,有利于减小误差 D .纸带下落和打点不同步不会影响实验 2.用如图所示装置验证机械能守恒定律,由于电火花计时器两限位孔不在同一竖直线上,使纸带通过时受到较大的阻力,这样实验造成的结果是( ) A .重力势能的减少量明显大于动能的增加量 B .重力势能的减少量明显小于动能的增加量 C .重力势能的减少量等于动能的增加量 D .以上几种情况都有可能 3.有4条用打点计时器(所用交流电频率为50 Hz)打出的纸带A 、B 、C 、D ,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为s 1、s 2、s 3。请你根据下列s 1、s 2、s 3的测量结果确定该纸带为(已知当地的重力加速度为9.791 m/s 2) ( ) A .61.0 mm 65.8 mm 70.7 mm B .41.2 mm 45.1 mm 53. 0mm C .49.6 mm 53.5 mm 57.3 mm D .60.5 mm 61.0 mm 60.6 mm

4.如图是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带.有关尺寸在图中已注明.我们选中n 点来验证机械能守恒定律.下面举一些计算n 点速度的方法,其中正确的是( ) A .n 点是第n 个点,则v n =gnT B .n 点是第n 个点,则v n =g (n -1)T C .v n =s n +s n +1 2T D .v n =h n +1-h n -1 2T 5.某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz ,查得当地的重力加速度g =9.80 m/s 2。测得所用重物的质量为1.00 kg 。 (1)下面叙述中正确的是________。 A .应该用天平称出重物的质量 B .可选用点迹清晰,第一、二两点间的距离接近2 mm 的纸带来处理数据 C .操作时应先松开纸带再通电 D .打点计时器应接在电压为4~6 V 的交流电源上 (2)实验中甲、乙、丙三学生分别用同一装置得到三条点迹清晰的纸带,量出各纸带上第一、二两点间的距离分别为0.18 cm 、0.19 cm 、0.25 cm ,则可肯定________同学在操作上有错误,错误是________。若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A 、B 、C 到第一个点O 间的距离分别为15.55 cm 、19.20 cm 和23.23 cm 。则当打点计时器打点B 时重物的瞬时速度v =________ m/s ;重物由O 到B 过程中,重力势能减少了________J ,动能增加了________J(保留3位有效数字), 6.在“验证机械能守恒定律”的实验中,图(甲)是打点计时器打出的一条纸带,选取

实验报告一顺序表的操作

《数据结构》实验报告一 系别:班级: 学号:姓名: 日期:指导教师: 一、上机实验的问题和要求: 顺序表的查找、插入与删除。设计算法,实现线性结构上的顺序表的产生以及元素的查找、插入与删除。具体实现要求: 从键盘输入10个整数,产生顺序表,并输入结点值。 从键盘输入1个整数,在顺序表中查找该结点的位置。若找到,输出结点的位置;若找不到,则显示“找不到”。 从键盘输入2个整数,一个表示欲插入的位置i,另一个表示欲插入的数值x,将x插入在对应位置上,输出顺序表所有结点值,观察输出结果。 从键盘输入1个整数,表示欲删除结点的位置,输出顺序表所有结点值,观察输出结果。二、程序设计的基本思想,原理和算法描述: (包括程序的结构,数据结构,输入/输出设计,符号名说明等) 三、源程序及注释:

#include <> /*顺序表的定义:*/ #define ListSize 100 /*表空间大小可根据实际需要而定,这里假设为100*/ typedef int DataType; /*DataType可以是任何相应的数据类型如int, float或char*/ typedef struct { DataType data[ListSize]; /*向量data用于存放表结点*/ int length; /*当前的表长度*/ }SeqList; /*子函数的声明*/ void CreateList(SeqList * L,int n); /*创建顺序表函数*/ int LocateList(SeqList L,DataType x); /*查找顺序表*/ void InsertList(SeqList * L,DataType x,int i); /*在顺序表中插入结点x*/ void DeleteList(SeqList * L,int i);/*在顺序表中删除第i个结点*/ void PrintList(SeqList L,int n); /*打印顺序表中前n个结点*/ void main() { SeqList L; int n=10,x,i; /*欲建立的顺序表长度*/ =0;

实验验证机械能守恒定律教案设计

物理实验教学设计(三维五环教学模式)验证机械能守恒定律 黑龙江双鸭山市田家炳中学 张娇月

实验:验证机械能守恒定律 【教学目标】 知识与技能 1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。 2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 3、通过学生的独立思考解决实验中遇到的问题,以及对实验数据的处理。 过程与方法 通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律,体验验证过程和物理学的研究方法。 培养学生合作探究的精神。 情感、态度与价值观 通过实验验证,体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。培养学生的观察和实践能力,合作能力,独立思考的能力,发现问题、解决问题的能力。 【教学重点】 1、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 2、引导学生主动思考,培养学生合作探究的能力。 【教学难点】 1、如何设计验证机械能守恒定律的实验 2、实验数据误差分析及如何减小实验误差的方法 【自主学习】 1、机械能守恒定律的内容是。 2、能否设计一个验证机械能守恒定律的实验过程? 3、推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。 4、如何求出A点的瞬时速度v A? 5、如何确定重物下落的高度? 6、怎样分析得到的实验数据? 【合作研学】

1、 实验的设计思想?实验中需要哪些器材? 2、 本实验实验步骤有哪些? 3、 实验中有哪些注意事项? 4、 哪些环节会对实验数据产生影响? 教学过程: 教师活动: 1、推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。 在图1中,质量为m 的物体从O 点自由下落,以地作零重力势能面,下落 过程中任意两点A 和B 的机械能分别为: E A =A A mgh mv +221, E B =B B mgh mv +22 1 如果忽略空气阻力,物体下落过程中的机械能守 恒,于是有 E A =E B ,即 A A mgh mv +221= B B mgh mv +22 1 上式亦可写成B A A B mgh mgh mv mv -=-222121 该式左边表示物体由A 到B 过程中动能的增加,右 边表示物体由A 到B 过程中重力势能的减少。等式 说明,物体重力势能的减少等于动能的增加。为了方便,可以直接从开始下 落的O 点至任意一点(如图1中A 点)来进行研究,这时应有: mgh mv A =22 1----本实验要验证的表达式,式中h 是物体从O 点下落至A 点的高度,v A 是物体在A 点的瞬时速 度。 2、如何求出A 点的瞬时速度v A ? 根据做匀加速运动的物体在某一段时 间t 内的平均速度等于该时间中间时刻 的瞬时速度可求出A 点的瞬时速度v A 。 图2是竖直纸带由下而上实际打点后 的情况。从O 点开始依次取点1,2, 3,……图中s 1,s 2,s 3,……分别为0~ 2点,1~3点,2~4点…… 各段间的 1 2 3 4 s 1 s 2 s 3 h 2 h 3 h 4

顺序表实验报告

《数据结构》实验报告一 系别:嵌入式系统工程系班级:嵌入式11003班 学号:11160400314 姓名:xxx 日期:2012年4月9日指导教师XX 一、上机实验的问题和要求: 顺序表的查找、插入与删除。设计算法,实现线性结构上的顺序表的产生以及元素的查找、插入与删除。具体实现要求: 1.从键盘输入10个整数,产生顺序表,并输入结点值。 2.从键盘输入1个整数,在顺序表中查找该结点的位置。若找到,输出结点的位置;若找 不到,则显示“找不到”。 3.从键盘输入2个整数,一个表示欲插入的位置i,另一个表示欲插入的数值x,将x插 入在对应位置上,输出顺序表所有结点值,观察输出结果。 4.从键盘输入1个整数,表示欲删除结点的位置,输出顺序表所有结点值,观察输出结果。 二、程序设计的基本思想,原理和算法描述: (包括程序的结构,数据结构,输入/输出设计,符号名说明等) 创建一个顺序表,实现对顺序表的插入,查找,删除等功能。 三、源程序及注释: #include /*顺序表的定义:*/ #define ListSize 100 /*表空间大小可根据实际需要而定,这里假设为100*/ typedef int DataType; /*DataType可以是任何相应的数据类型如int, float或char*/ typedef struct { DataType data[ListSize]; /*向量data用于存放表结点*/ int length; /*当前的表长度*/ }SeqList; /*子函数的声明*/

void CreateList(SeqList * L,int n); /*创建顺序表函数*/ int LocateList(SeqList L,DataType x); /*查找顺序表*/ void InsertList(SeqList * L,DataType x,int i); /*在顺序表中插入结点x*/ void DeleteList(SeqList * L,int i);/*在顺序表中删除第i个结点*/ void PrintList(SeqList L,int n); /*打印顺序表中前n个结点*/ void main() { SeqList L; int n=10,x,i; /*欲建立的顺序表长度*/ L.length=0; /*调用创建线性表函数*/ printf(“create function:\n”); CreateList(&L,n); /*建立顺序表*/ PrintList(L,n); /*打印顺序表*/ /*调用查找函数*/ printf(“search function:\n”); printf("input the data you want to search:"); scanf("%d",&x); i=LocateList(L,x); /*顺序表查找*/ if (i==0) printf("sorry,don't find %d!\n\n",x); else printf("i have find the %d,it locate in %d!\n\n",x,i); /*调用插入函数*/ printf(“Insert function:\n”); printf("输入要插入的位置:(input the position:)"); scanf("%d",&i); printf("输入要插入的元素:(input the data:)"); scanf("%d",&x); InsertList(&L,x,i); /*顺序表插入 */ PrintList(L,n); /*打印顺序表 */ /*调用删除函数*/ printf(“delete function:\n”); printf("输入要删除的位置:(input the position:)"); scanf("%d",&i); DeleteList(&L,i); /*顺序表删除 */ PrintList(L,n); /*打印顺序表 */

实验:验证机械能守恒定律实验报告

实验:验证机械能守恒定律 班级: 姓名: 时间: 2017年4月20 [实验目的] 1.验证机械能守恒定律。 2.掌握实验数据处理方法,能定性分析误差产生的原因。 [实验原理] 当物体自由下落时,只有重力做功,物体的重力势能和动能互相转化,机械能守恒。若某一时刻 物体下落的瞬时速度为v ,下落高度为h ,则应有:21mg m 2 h v =。借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度 v ,即可验证机械能是否守恒,实验装置如图1所示。 测定第n 点的瞬时速度的方法是: T 2h -h 1 -n 1n n +=v [实验器材] 铁架台(带铁夹)、打点计时器、纸带、交流电源、导线、带铁夹的重锤、纸带、刻度尺等。 [实验步骤] 图 1 图2

1.按如图1装置把打点计时器安装在铁架台上,并使两限位孔在同一竖直线上,以减小摩擦阻力。用导线把打点计时器与交流电源连接好。 2.把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。 3.先接通电源,再松开纸带,让重锤带着纸带自由下落。 4.重复几次,得到3~5条打好点的纸带。 5.在打好点的纸带中挑选点迹清晰且第1、2两计时点间的距离接近2mm 的一条纸带,在起始点标上0,再在距离0点较远处开始选取相邻的几个计数点依次标上1、2、3……用刻度尺测出对应下落的高度h 1、h 2、h 3…… 6.应用公式T 2h -h 1 -n 1n n += v 计算各点对应的瞬时速度v 1、v 2、v 3…… 7.计算各点对应的重力势能减少量mgh n 和动能的增加量2 2 1n mv , 进行比较,并讨论如何减小误差。 [数据处理及误差分析]

实验验证机械能守恒定律

实验验证机械能守恒定律 ★新课标要求 (一)知识与技能 1、会用打点计时器打下的纸带运算物体运动的速度。 2、把握验证机械能守恒定律的实验原理。 (二)过程与方法 通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律,体验验证过程和物理学的研究方法。 (三)情感、态度与价值观 通过实验验证,体会学习的欢乐,激发学习的爱好;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯独标准”的科学观。培养学生的观看和实践能力,培养学生实事求是的科学态度。 ★教学重点 把握验证机械能守恒定律的实验原理。 ★教学难点 验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。 ★教学方法 教师启发、引导,学生自主设计实验方案,亲自动手实验,并讨论、交流学习成果。 ★教学工具 重物、电磁打点计时器以及纸带,复写纸片,低压电源及两根导线,铁架台和铁夹,刻度尺,小夹子。 ★教学过程 (一)课前预备 教师活动:课前布置学生预习本节实验。下发预习提纲,重点复习下面的三个咨询题: 1、推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。 在图1中,质量为m 的物体从O 点自由下落,以地作零重力势能面,下落 过程中任意两点A 和B 的机械能分不为: E A =A A mgh mv +221, E B =B B mgh mv +22 1 假如忽略空气阻力,物体下落过程中的机械能守 恒,因此有 E A =E B ,即 A A mgh mv +221= B B mgh mv +22 1 上式亦可写成B A A B mgh mgh mv mv -=-222121 该式左边表示物体由A 到B 过程中动能的增加,右 边表示物体由A 到B 过程中重力势能的减少。等式

线性表逆置(顺序表)实验报告

实验一:线性表逆置(顺序表)实验报告 (一)问题的描述: 实现顺序表的逆置算法 (二)数据结构的设计: 顺序表是线性表的顺序存储形式,因此设计如下数据类型表示线性表: typedef struct { ElemType *elem; /* 存储空间基址*/ int length; /* 当前长度*/ int listsize; /* 当前分配的存储容量(以sizeof(ElemType)为单位) */ }SqList; (三)函数功能、参数说明及概要设计: 1.函数Status InitList(SqList *L) 功能说明:实现顺序表L的初始化 算法设计:为顺序表分配一块大小为LIST_INIT_SIZE的储存空间 2.函数int ListLength(SqList L) 功能说明:返回顺序表L长度 算法设计:返回顺序表中的length变量 3.函数Status ListInsert(SqList *L,int i,ElemType e) 功能说明:将元素e插入到顺序表L中的第i个节点 算法设计:判断顺序表是否已满,已满则加空间,未满则继续,将元素e插入到第i个元素之前,并将后面的元素依次往后移 4.函数Status ListTraverse(SqList L,void(*vi)(ElemType*)) 功能说明:依次对L的每个数据元素调用函数vi() 算法设计:依次对L的每个数据元素调用函数vi() 5.函数void Exchange(SqList *L) 功能说明:实现顺序表L的逆置 算法设计:用for循环将顺序表L中的第i个元素依次与第(i+length)个元素交换6.函数void print(ElemType *c) 功能说明:打印元素c 算法设计:打印元素c 2. (四)具体程序的实现

实验《验证机械能守恒定律》

《验证机械能守恒定律》学习材料 教学目的:验证机械能守恒定律 实验器材: 铁架台、铁夹子、重锤、毫米刻度尺、纸带、打点计时器(若选用电磁打点计时器,还需要低压交流电源) 实验原理: 在只有重力做功的自由落体运动中,重力势能和动能相互转化,转化过程中机械能守恒,即重力势能的减少量等于动能的增加量。若物体由静止下落的高度h 时,其速度为v ,则有 2 12 mgh mv 在实验过程中,测出重锤由静止下落高度h 时的速度v ,算出gh 是否等于212v ,则可得出mgh 是否等于21 2mv , 若在实验误差允许范围内二者相等,则机械能守恒定律得到验证。 实验步骤: 1、把打点计时器安装在铁架台上,并连接到电源上。 2、把重锤用夹子固定在纸带的一端,纸带的另一端穿过计时器的限位孔,用手竖直提起纸带,使重锤停靠在打点计时器附近。 3、先接通电源,后松开纸袋带,让重锤带着纸带自由下落,打点计时器便在纸带上打下一系列的点迹。 4、重复3次,得到3条打上点的纸带。 5、从三条打上点的纸带中挑选出点迹清晰且第一、二点间的距离接近2mm 的纸带。 6、在挑选出的纸带中,记下第一个点的位置O ,并在纸带上离O 点较远的任意点开始,依次选取连续的几个点,并依次标上1、2、3、4、5,分别测出1、2、3、4、5各点到O 点的距离h 1、h 2、h 3、h 4、h 5,并把记在下面表格中,这些距离分别是打下1、2、3、4、5个点时重锤下落的高度。

7、利用匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的速度的规律,应 用公式12n n n h h V T +-= (此处T=0.02s ),分别算出2、3、4各点对应得速度2V 、3V 、4V 。 8、计算2、3、4各点对应的n gh 和212n V ,并进行比较,从而得出n mgh 与21 2 mV 是否相等。 9、得出实验结论。 注意事项: 1、铁架台上固定打点计时器的夹子不可伸出太长,以防铁架台翻倒。 2、打点计时器应夹紧在铁架台上,确保在实验过程中不会晃动。计时器的两个限位孔必须在同一竖直线上,以减少纸带与限位孔间的摩擦阻力。 3、打点前纸带必须平直,不要卷曲,纸带上端要用手提着静止,重锤应停靠在打点计时器附近。 4、实验时先通电源,让打点计时器稳定后才松开纸带 5、选用纸带时应尽量挑选第一、二点的距离接近2mm 的纸带(因为自由落体运动的最初0.02s 内下落的距离2211 9.80.02 1.9622 S gT m m = =??=) 6、选取得各个计数点1、2、3……离起始点应适当远些,以减小测量下落高度h 时的相对误差。 7、实验过程中不需要测重锤的质量m 8、为减少阻力的影响,重物应选用密度大些的便于夹紧纸带的物体。 误差分析 (1)本实验中因重物和纸带在下落过程中要克服各种阻力(空气阻力、打点计时器阻力)做功,故动能的增加量ΔEk 稍 重力势能的减少量ΔEp ,即ΔEk <ΔEp ,这属于系统误差.改进的办法是调整器材的安装,尽可能地减小阻力. (2)本实验的另一个误差来源于长度的测量,属偶然误差.减小误差的办法是测下落距离时都从0点量起,一次将各打点对应的下落高度测量完.或者多次测量取平均值来减小误差.

高中物理实验验证机械能守恒定律

实验:验证机械能守恒定律 【知能准备】 1.实验目的:验证机械能守恒定律 2.实验原理: 在只有重力做功的自由落体运动中,物体的重力势能和动能可以相互转化,但总的机 械能守恒。设某时刻物体的瞬时速度为V ,下落高度为h ,则有:mgh =mv 2/2 。故可利用打 点计时器测出重物下落时某时刻的瞬时速度及下落的高度,即可验证机械能是否守恒。 3.实验器材: 打点计时器、刻度尺 、 电源、纸带、复写纸片、重物、带有铁夹台、导线两根 4.实验步骤: (1)如图2-9-1所示,将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器; ⑵用手握着纸带,让重物静止地靠近打点计时器,然后接通电源,松开纸带,让重物自由落下,纸带上打下一系列小点。 ⑶更换纸带,用同样的方法再打几条以备选用. ⑷从几条打下点的纸带中挑选第一、二点间距离接近2mm 且点迹清楚的低带进行测量,测出一系列各计数点到第一个点的距离d 1、d 2,据公式Vn T d d n n 211-+-= ,计算物体在打下点1、2……时的即时速度v 1、v 2……,计算相应的动能的增加值。 ⑸用刻度尺测量纸带从点O 到点1、2……之间的距离h 1、h 2……,计算出相应减少的重力势能。 ⑹计算各点对应的势能减少量mgh ,以及增加的动能mv 2/2,并进行比较。 【同步导学】 1.原理理解: ⑴因为打点计时器每隔0.02 s 打点一次,在最初的0.02 s 内物体下落距离应为0.002 m ,所以应从几条纸带中尽量挑选点迹清晰呈一直线且第一、二点间接近2 mm 的纸带进行测量;二是在纸带上所选的点应该是连续相邻的点,每相邻两点时间间隔 t =0.02 s. ⑵因为不需要知道物体在某点动能和势能的具体数值,所以不必测量物体的质量 m ,而只需验证n n gh v =22 1就行了。 例1:在验证机械能守恒定律的实验中,得到了一条如图2-9-2所示的纸带,纸带上的点记录了物体在不同时刻的位置,当打点计时器打点4时,物体的动能增加的表达式为△E k = 物体重力势能减小的表达式为 △E P = ,实验中是通过比较 来验证机械能守恒定律的(设交流电周期为T )。 解答:△E k =2153()22D D m T -; △E P =mgD 4 ;2153()22D D T -与 gD 4是否相等 例2:关于验证机械能守恒定律的下列说法中正确的是: 2-9-1 2-9-2

实验一.顺序表验证实验

实验一顺序表操作验证 一、实验目的 ⑴掌握线性表的顺序存储结构; ⑵验证顺序表及其基本操作的实现; ⑶掌握数据结构及算法的程序实现的基本方法。 二、实验内容 ⑴建立含有若干个元素的顺序表; ⑵对已建立的顺序表实现插入、删除、查找等基本操作。 三、设计与编码 (a)本实验用到的理论知识 首先定义顺序表的数据类型——顺序表类SeqList,包括题目要求的插入、删除、查找等基本操作,为便于查看操作结果,设计一个输出函数依次输出顺序表的元素。 (b)算法设计 const int MaxSize=10; template //定义模板类SeqList class SeqList { public: SeqList( ){length=0;} //无参构造函数 SeqList(T a[ ], int n);//有参构造函数 void Insert(int i, T x); //在线性表中第i个位置插入值为x的元素 T Delete(int i); //删除线性表的第i个元素 int Locate(T x ); //按值查找,求线性表中值为x的元素序号 void PrintList( ); //遍历线性表,按序号依次输出各元素 private: T data[MaxSize]; //存放数据元素的数组 int length; //线性表的长度 }; 其次,建立含有n个数据元素的顺序表,即设计构造函数。算法如下:

最后,对建立的顺序表设计插入、删除、查找等基本操作的算法。 ⑴插入算法 ⑵删除算法 ⑶查找算法 (c)编码 #include #include using namespace std;

验证机械能守恒定律实验报告

验证机械能守恒定律 [实验目的] 验证机械能守恒定律。 [实验原理] 当物体自由下落时,只有重力做功,物体的重力势能和动能互相转化,机械能守恒。若某一时刻物体下落的瞬时速度为v ,下落高度为h ,则应有:2 1mg m 2 h v = 。借助打点计时器,测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度v ,即可验证机械能是否守恒,实验装置如图1所示。 测定第n 点的瞬时速度的方法是: T 2h -h 1 -n 1n n ?= +v [实验器材] 铁架台(带铁夹)、打点计时器、学生电源、导线、带铁夹的重锤、纸带、米尺。 [实验步骤] 1.按如图装置把打点计时器安装在铁架台上,用导线把打点计时器与学生电源连接好。 2.把纸带的一端在重锤上用夹子固定好,另一端穿过计时器限位孔,用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。 3.接通电源,松开纸带,让重锤自由下落。 4.重复几次,得到3~5条打好点的纸带。 5.在打好点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近2mm ,且点迹清晰的 一条纸带,在起始点标上0,以后各依次标上1,2,3……,用刻度尺测出对应下落高度h 1 、h 2、h 3……。 6.应用公式T 2h -h 1 -n 1n n ?= +v 计算各点对应的即时速度v 1、v 2、v 3……。 7.计算各点对应的势能减少量mgh n 和动能的增加量 mv n 2/2,进行比较。 [注意事项] 1、打点计时器的两限位孔必须在同一竖直线上,以减少摩擦阻力。 2、实验时,需保持提纸带的手不动,待接通电源,让打点计时器工作正常后再松开纸带让重锤下落,以保证第一个点是一个清晰的点. 3、选用纸带时应尽量挑选第一、二点间接运2 mm 的纸带. 4、打点计时器必须接50 Hz 交流低压电源. 图1 图2

验证机械能守恒定律习题(含答案)

验证机械能守恒定律习题(含答案) 1.在“验证机械能守恒定律”的实验中,要验证的是重物重力势能的减少等于它动能的增加,以下步骤仅是实验中的一部分,在这些步骤中多余的或错误的有( ) A .用天平称出重物的质量 B .把打点计时器固定到铁架台上,并用导线把它和低压交流电源连接起来 C .把纸带的一端固定到重物上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重物提升到一定高度 D .接通电源,待打点稳定后释放纸带 E .用秒表测出重物下落的时间 解析:在“验证机械能守恒定律”的实验中,需验证重力势能减少量mgh 和动能增加量12m v 2之间的大小关系,若机械能守恒,则有mgh =12 m v 2成立,两边都有质量,可约去,即验证gh =12 v 2成立即可,故无需测质量,A 选项多余.对E 选项,测速度时,用的是纸带上的记录点间的距离和打点计时器打点的时间间隔,无需用秒表测量,因此E 选项也多余. 答案:AE 2.(安徽高考)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要 测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v 和下落高度h .某班同 学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案: a .用刻度尺测出物体下落的高度h ,并测出下落时间t ,通过v =gt 计算出瞬时速度v . b .用刻度尺测出物体下落的高度h ,并通过v =2gh 计算出瞬时速 度v . c .根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速 度,测算出瞬时速度v ,并通过h =v 2 2g 计算出高度h . d .用刻度尺测出物体下落的高度h ,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v . 以上方案中只有一种正确,正确的是__________.(填入相应的字母)

顺序表作业

姓名: 班级: 学号: 实验一顺序表操作验证 一. 实验目的: ⑴掌握线性表的顺序存储结构; ⑵验证顺序表及其基本操作的实现; ⑶掌握数据结构及算法的程序实现的基本方法。 二. 实验内容: ⑴建立含有若干个元素的顺序表; ⑵对已建立的顺序表实现插入、删除、查找等基本操作。 实现提示 首先定义顺序表的数据类型——顺序表类SeqList,包括题目要求的插入、删除、查找等基本操作,为便于查看操作结果,设计一个输出函数依次输出顺序表的元素。 三.设计与编码: 1.设计思路: 1.定义模板类SeqList 2.声明有参构造函数 3.声明插入元素函数 4.声明删除元素函数 5.声明查找元素函数 6.声明遍历函数 7.函数的定义 8.主函数,调用各函数 9.函数的实现 2.程序清单: #include using namespace std; const int MaxSize=100; int j; template //定义模板类SeqList class SeqList { public: SeqList(){length=0;} //无参构造函数

SeqList(T a[], int n); //有参构造函数 void Insert(int i, T x); //在线性表中第i个位置插入值为x的元素T Delete(int i); //删除线性表的第i个元素 int Locate(T x); //按值查找,求线性表中值为x的元素序号void PrintList(); //遍历线性表,按序号依次输出各元素private: T data[MaxSize]; //存放数据元素的数组 int length; //线性表的长度 }; template SeqList::SeqList(T a[], int n) { if (n>MaxSize) cout<<"参数非法"; for (int i=0;i void SeqList::Insert(int i, T x) { if (length>=MaxSize) cout<<"上溢"; if (i<1||i>length+1) cout<<"位置"; for (j=length; j>=i; j--) data[j]=data[j-1]; //注意第j个元素存在数组下标为j-1处 data[i-1]=x; length++; } template T SeqList::Delete(int i) { T x; if (length==0) cout<<"下溢"; if (i<1 || i>length) cout<<"位置"; x=data[i-1]; for (j=i; j

验证机械能守恒定律实验练习题

1、(9分)某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步 骤是: ①按图(a )摆好实验装置,其中小车质量M=0.20kg ,钩码总质量m=0.05kg . ②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为f =50Hz ),打出一条纸带. ③他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条,如图(b )所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为10.41d m =,20.055d m =,30.167d m =,40.256d m =,50.360d m =,60.480d m =…,他把钩码重力(当地重力加速度g=10m/s 2)作为小车所受合力, 算出打下0点到打下第5点合力做功.W= J (结果保留三位有效数字), 用正确的公式k E = (用相关数据前字母列式)把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量,算得0.125k E J =. ④此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功,等于物体动能的增量”,且误差很大。通过反思,他认为产生误差的原因如下,其中正确的是 . A .钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多 B .没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多 C .释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小 D .没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离也是产生此误差的重要原因 2. 用如图a 所示的装置“验证机械能守恒定律” ①下列物理量需要测量的是________、通过计算得到的是_______(填写代号) A .重锤质量 B .重力加速度 C .重锤下落的高度 D .与下落高度对应的重锤的瞬时速度 ②设重锤质量为m 、打点计时器的打点周期为T 、重力加速度为g .图b 是实验得到的一条纸带,A 、B 、C 、D 、E 为相邻的连续点.根据测得的s 1、s 2、s 3、s 4写出重物由B 点到D 点势能减少量的表达式__________,动能增量的表达式__________.由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是__________(填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减小量. a 图(b )

验证机械能守恒定律

验证机械能守恒定律 一、实验题: 本大题共20小题, 第1小题为2分; 从第2小题到第4小题每题3分 小计9分; 第5小题为4分; 从第6小题到第7小题每题5分小计10分; 从第8小题到第11小题每题6分 小计24分; 第12小题为7分; 从第13小题到第14小题每题8分 小计16分; 从第15小题到第17小题每题9分 小计27分; 第18小题为10分; 第19小题为12分; 第20小题为14分; 共计135分。 1、在《验证机械能守恒定律》的实验中,需直接测量的物理量 是 [ ] A.重物的质量 B.重力加速度 C.重物下落的高度 D.与下落高度对应的重物的瞬时速度 2、使用下图所示装置作“验证机械能守恒定律”的实验,除了图中已画出的器材以外,下面所列各项器材哪些是必须的? [ ] A.低压交流电源 B.低压直流电源 C.天平和砝码 D.刻度尺 3、在《验证机械能守恒定律》的实验中,下列操作正确的是 [ ] A.先释放重物,后接通电源 B.用秒表测量重物下落的时间 C.打完一条纸带后,立即切断电源 D.每打完一条纸带,活动复写纸位置 4、在验证机械能守恒定律的实验中,如下哪些措施是必要的 [ ] A.打出几条纸带,从中选出打下的第1、2两点间距离接近2mm的纸带备用 B.重锤的质量应尽可能大些

C.实验中必须用天平测出重锤的质量 D.实验中必须先从纸带上求出重力加速度g,用以计算重锤重力势能的减少量 5、做验证机械能守恒定律实验,实验原理是:重物自由落下,其动能增量等于势能减少量,即 (1)实验时,要从几条打点纸带中,选第1、2点的距离接近 _________mm的一条纸带进行测量,以保证是在开始打点的瞬间释放的纸带。 (2)除打点计时器以外,实验的测量工具还有____________________。 6、在验证机械能守恒定律的实验中要用到的器材和测量仪器有 ________. A.打点计时器 B.低压交流电源 C.秒表 D.重锤E.铁架台和复夹 F.纸带 G.刻度尺 H.天平 7、在“验证机械能守恒定律”的实验中,要验证的是重锤重力势能的减少等于它动能的增加,以下步骤仅是实验中的一部分,在这些步骤中多余的或错误的有 [ ] A.用天平称出重锤的质量 B.把打点计时器固定到铁架台上,并用导线把它和低压交流电源连接起来 C.把纸带的一端固定到重锤上,另一端穿过打点计时器的限位孔,把重锤提升到一定高度 D.接通电源,释放纸带 E.用秒表测出重锤下落的时间 8、“验证机械能守恒定律”的实验,是研究自由下落物体的机械能守恒,即重力势能的________等于动能的________.实验时,将纸带固定在重物上,让纸带穿过打点计时器,先用手提着________,使重物静止在________打点计时器的地方,然后接通________,松开纸带,让重物________,计时器就在纸带上打下一系列小点. 9、在用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中,所用电源 为50Hz的低压交流电源. ①下列二条打点纸带应选用(用字母表示)___________________. ②如不从起点0开始验证,而从点2和点4之间进行验证,则应该测量的物理量为_______验证的方程为(用测量值表示)_______________.

顺序表实验报告

实验一顺序表的基本操作及其应用 一、需求分析 1.本演示程序实现顺序表的初始化,依次从键盘读入数据,建立顺序表、表中元素的连续追加、求顺序表的长度、检查顺序表是否为空、检查顺序表是否为满、显示顺序表、从顺序表中查找元素、给定元素值找位置、向顺序表中插入元素、从顺序表中删除元素、顺序表的逆序排列等基本操作。 2.演示程序以用户和计算机的对话方式执行,即在计算机终端上显示“提示信息”之后,由用户在键盘上输入演示程序中规定的运算命令。 3.程序执行命令包过1)顺序表的初始化;2)连续追加元素建表;3)求顺序表长度;4)检查顺序表是否为空;5)检查顺序表是否为满;6)显示顺序表;7)从顺序表中查找元素;8)给定元素值找位置;9)向顺序表中插入元素;10)从顺序表中删除元素;11)逆序 二、概要设计 抽象化数据类型线性表的定义如下: ADT List{ 数据对象:D={ai|ai属于ElemSet,i=1,2,....,n,n>=0} 数据关系:R1={|ai-1,ai属于D,i=2,.....n} 基本操作: ListEmpty(L) 初始条件:线性表L已存在。 操作结果:若L为空表,则返回TURE,否则返回FLASE。 ListLength(L) 初始条件:线性表L已存在。 操作结果:返回L中数据元素个数。 ListInsert(&L,i,e) 初始条件:线性表L已存在,1<=i<=ListLength(L)+1。 操作结果:在L中第i个位置之前插入新的数据元素e,L的长度加1。 ListDelete(&L,i,&e)

初始条件:线性表L已存在且非空,1<=i<=ListLength(L)。 操作结果:删除L的第i个数据元素,并用e返回其值,L的长度减一。 ListTraverse(L,visit()) 初始条件:线性表L已存在。 操作结果:依次对L的每个数据元素调用函数visit()。一旦visit()失败,则操作失败。 }ADT List 主程序 void main(){ 初始化; While(“命令”!=“退出”){ 接受命令; 处理命令; } } 2.本程序只有两个模块,调用关系简单。 三、详细设计 1.元素类型 #include #include #include #define MAXSIZE 100 /*顺序表存储空间的总分配量*/ typedef int ElemType; /* 定义ElemType为int类型*/ /* 顺序存储类型*/ typedef struct {ElemType data[MAXSIZE]; /*存放线性表的数组*/ int length; /* length是顺序表的长度*/ }SqList; SqList L; 2. 初始化顺序表 void SqListInit(SqList &L ) 3. 追加顺序表 void ListCreate(SqList &L) 4. 求顺序表长度 int ListLength(SqList L) 5.检查顺序表是否为空 void ListEmpty(SqList L) 6.检查顺序表是否为满

顺序表的基本操作实验报告

湖南第一师范学院信息科学与工程系实验报告 课程名称:数据结构与算法成绩评定: 实验项目名称:顺序表的基本操作指导教师:王杰文 学生姓名:沈丽桃学号:10403080118 专业班级:教育技术 实验项目类型:验证性实验地点:科B305 实验时间: 2011年 10月8 日一、实验目的与要求: 实验目的:实现顺序表的创建、查找、插入、删除与输出 基本原理:顺序表的基本操作 二、实验环境:(硬件环境、软件环境) 1.硬件环境:奔ⅣPC。 2.软件环境:Windows XP 操作系统,TC2.0或VC++。 三、实验内容:(原理、操作步骤、程序代码等) #include # define maxlength 100 /#后不应该有空格/ struct LIST { int elements[maxlength]; int last; }L; typedef int position; void main() { position p,p1; /p和x最好赋值/ int x,x1,i,choice; position Locate(int x,struct LIST*y); void Insert(int x,position p,struct LIST*y); void Delete(position p,struct LIST *y); printf("option:Locate 1,Insert 2,Delete 3\n"); printf("please choice:"); scanf("%d",&choice); switch(choice) { case 1: { printf("please input a number:"); scanf("%d",&x); p1=Locate(x,&L); if(p1==101) printf(“the number does not exist”);

实验 验证机械能守恒定律教案

实验:验证机械能守恒定律 ★新课标要求 (一)知识与技能 1、会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。 2、掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 (二)过程与方法 通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律,体验验证过程和物理学的研究方法。 (三)情感、态度与价值观 通过实验验证,体会学习的快乐,激发学习的兴趣;通过亲身实践,树立“实践是检验真理的唯一标准”的科学观。培养学生的观察和实践能力,培养学生实事求是的科学态度。 ★教学重点 掌握验证机械能守恒定律的实验原理。 ★教学难点 验证机械能守恒定律的误差分析及如何减小实验误差的方法。 ★教学方法 教师启发、引导,学生自主设计实验方案,亲自动手实验,并讨论、交流学习成果。 ★教学工具 重物、电磁打点计时器以及纸带,复写纸片,低压电源及两根导线,铁架台和铁夹,刻度尺,小夹子。 ★教学过程 (一)课前准备 教师活动:课前布置学生预习本节实验。下发预习提纲,重点复习下面的三个问题: 1、推导出机械能守恒定律在本实验中的具体表达式。 在图1中,质量为m 的物体从O 点自由下落,以地作零重力势能面,下落 过程中任意两点A 和B 的机械能分别为: E A =A A mgh mv +221, E B =B B mgh mv +22 1 如果忽略空气阻力,物体下落过程中的机械能守恒,于是有 E A =E B ,即A A mgh mv +221=B B mgh mv +22 1 上式亦可写成B A A B mgh mgh mv mv -=-222121 该式左边表示物体由A 到B 过程中动能的增加,右边表示 物体由A 到B 过程中重力势能的减少。等式说明,物体重 力势能的减少等于动能的增加。为了方便,可以直接从开始 下落的O 点至任意一点(如图1中A 点)来进行研究,这时应有:mgh mv A =22 1----本实验要验证的表达式,式中h 是物体从O 点下落至A 点的高度,v A 是物体在A 点的瞬时 速度。 2、如何求出A 点的瞬时速度v A ? 根据做匀加速运动的物体在某一段时间t 内的平均速度等 于该时间中间时刻的瞬时速度可求出A 点的瞬时速度v A 。 图2是竖直纸带由下而上实际打点后的情况。从O 点开始

相关文档
最新文档