某同学用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律,让重物从高处由静止开始下落,打点计时器在重物拖着的纸带上打出一系列的点;实验结束后,选择一条点迹清晰的纸带进行数据测量,用刻度尺只测出如图乙所示的几段距离就可以达到实验目的,打点计时器的频率为f,O点是落体运动的起点,当地的重力加速度为g,回答下列问题:
(1)下列做法正确的有__________ (填标号);
A.必须要称出重物和夹子的质量
B.图中两限位孔必须在同一竖直线上
C.将连着重物的纸带穿过限位孔,用手提住,且让手尽量靠近打点计时器
D.实验时,先接通电源,再释放纸带
E.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)打点计时器打下B点时,纸带的速度为=_________ (用题中和图中所给的已知物理量符号来表示);
(3)若测出O、B两点之间距离为h,则可写出验证O到B的机械能守恒的表达式为_________ (用题中和图中所给的已知物理量符号来表示);
(4)上述验证机械能守恒的表达式两侧可能不完全相等,原因可能是_________ (写出一条)。
(1)下列做法正确的有
A.必须要称出重物和夹子的质量
B.图中两限位孔必须在同一竖直线上
C.将连着重物的纸带穿过限位孔,用手提住,且让手尽量靠近打点计时器
D.实验时,先接通电源,再释放纸带
E.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)打点计时器打下B点时,纸带的速度为=
(3)若测出O、B两点之间距离为h,则可写出验证O到B的机械能守恒的表达式为
(4)上述验证机械能守恒的表达式两侧可能不完全相等,原因可能是
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2023届四川省眉山北外附属东坡外国语学校高三下学期模拟预测物理试题(已下线)14.力学实验-2023年河北、广东、重庆地区二模分类汇编湖北省丹江口市第二中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题2023届广东省高州市高三下学期第二次模拟考试物理试题
更新时间:2023-05-19 21:41:17
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中,先后通过光电门A、B, 计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB。用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h,钢球直径为D,当地的重力加速度为g:
(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径,如图乙所示,钢球直径D =____________ cm;
(2)用所测的物理量符号表达出小球运动的加速度a =____________ ;
(3)要验证机械能守恒,只要比较____________ ;
A. 与gh是否相等 B.与2gh是否相等
C.与gh是否相等 D.与2gh是否相等
(4)实际钢球通过光电门的平均速度____________ (选填“大于”或“小于”) 钢球球心通过光电门的瞬时速度,此误差____________ (选填“能”或“不能”)通过增加实验次数减小;
下列做法中,可以减小“验证机械能守恒定律”实验误差的是____________ 。
A.选用质量大体积小的球 B.减小小球下落初位置与光电门A高度差
C.适当增大两光电门高度差h D.改用10分度的游标卡尺测D的大小
(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径,如图乙所示,钢球直径D =
(2)用所测的物理量符号表达出小球运动的加速度a =
(3)要验证机械能守恒,只要比较
A. 与gh是否相等 B.与2gh是否相等
C.与gh是否相等 D.与2gh是否相等
(4)实际钢球通过光电门的平均速度
下列做法中,可以减小“验证机械能守恒定律”实验误差的是
A.选用质量大体积小的球 B.减小小球下落初位置与光电门A高度差
C.适当增大两光电门高度差h D.改用10分度的游标卡尺测D的大小
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名校
【推荐2】阿特伍德机是著名的力学实验装置。绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重锤A和B,在B下面再挂重物C时,由于速度变化不太快,测量运动学物理量更加方便。(1)如图所示,在重锤A下方固定打点计时器,用纸带连接A,测量A的运动情况。下列操作过程正确的是_________ ;
A.固定打点计时器时应将定位轴置于系重锤A的细线的正下方
B.开始时纸带应竖直下垂并与系重锤A的细线在同一竖直线上
C.应先松开重锤让A向上运动,然后再接通打点计时器电源打点
D.打点结束后先将纸带取下,再关闭打点计时器电源
(2)某次实验结束后,打出的纸带如图所示,已知打点计时器所用交流电源的频率为,则重锤A运动拖动纸带打出H点时的瞬时速度为______ ;(结果保留三位有效数字)(3)如果本实验室电源频率不足50Hz,则瞬时速度的测量值_______ (填“增大”或“减小”);
(4)已知重锤A和B的质量均为M,某小组在重锤壁下面挂质量为m的重物C由静止释放验证系统运动过程中的机械能守恒,某次实验中从纸带上测量A由静止上升h高度时对应计时点的速度为v,则验证系统机械能守恒定律的表达式是___________ ;
(5)为了测定当地的重力加速度,另一小组改变重物C的质量m,测得多组m和测量对应的加速度a,在坐标上作图如图所示,图线与纵轴截距为b,则当地的重力加速度为_________ 。
A.固定打点计时器时应将定位轴置于系重锤A的细线的正下方
B.开始时纸带应竖直下垂并与系重锤A的细线在同一竖直线上
C.应先松开重锤让A向上运动,然后再接通打点计时器电源打点
D.打点结束后先将纸带取下,再关闭打点计时器电源
(2)某次实验结束后,打出的纸带如图所示,已知打点计时器所用交流电源的频率为,则重锤A运动拖动纸带打出H点时的瞬时速度为
(4)已知重锤A和B的质量均为M,某小组在重锤壁下面挂质量为m的重物C由静止释放验证系统运动过程中的机械能守恒,某次实验中从纸带上测量A由静止上升h高度时对应计时点的速度为v,则验证系统机械能守恒定律的表达式是
(5)为了测定当地的重力加速度,另一小组改变重物C的质量m,测得多组m和测量对应的加速度a,在坐标上作图如图所示,图线与纵轴截距为b,则当地的重力加速度为
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
①他进行了下面几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
其中没有必要 进行的步骤是___________ ,操作错误 的步骤是___________ ;
②实验中,先接通电源,再释放重物,得到如下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续 打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC;已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量△Ep=___________ ,动能变化量△Ek=___________ ;
③实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是___________ 。
④他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以为纵轴、以h为横轴画出的图像,应是图中的___________ 。
A.B.
C.D.
①他进行了下面几个操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上;
C.用天平测出重锤的质量;
D.先接通电源,后释放纸带,打出一条纸带;
E.测量纸带上某些点间的距离;
F.根据测量结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
其中
②实验中,先接通电源,再释放重物,得到如下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个
③实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是
④他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以为纵轴、以h为横轴画出的图像,应是图中的
A.B.
C.D.
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)为验证机械能是否守恒,除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________ ;
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量________ ;
A. B. C.
(3)动能增加量________ ;
A. B. C.
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是________ ;
A.利用公式计算重物速度 B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法
(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到计数起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘图像,如下判断正确的是________ 。
A.若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能一定守恒
B.若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能可能不守恒
C.若图像是一条不经过原点的直线,则重物下落过程中机械能一定不守恒
(1)为验证机械能是否守恒,除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量
A. B. C.
(3)动能增加量
A. B. C.
(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是
A.利用公式计算重物速度 B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法
(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到计数起始点O的距离h,计算对应计数点的重物速度v,描绘图像,如下判断正确的是
A.若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能一定守恒
B.若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能可能不守恒
C.若图像是一条不经过原点的直线,则重物下落过程中机械能一定不守恒
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置验证机械能守恒定律,该装置中的打点计时器所接交流电源频率是50Hz。
(1)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的有______ ;
A.精确测量出重物的质量
B.两限位孔在同一竖直线上
C.重物选用质量和密度较大的金属锤
D.释放重物前,重物离打点计时器远些
(2)质量为1kg的重物由静止开始自由下落,在纸带上打出一系列的点,其中O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的连续三个点,如图所示,相邻计数点间隔的时间为0.02s,测量点间距所用单位为cm,取重力加速度g=9.8m/s2(计算结果均保留3位有效数字)
打点计时器打下计数点B时,重物的速度是______ m/s;从起点O到打下计数点B的过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=______ J,动能的增加量ΔEk=______ J;通过计算可知,在数值上ΔEp>ΔEk,这是因为重物自由下落过程____________ 。
(1)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的有
A.精确测量出重物的质量
B.两限位孔在同一竖直线上
C.重物选用质量和密度较大的金属锤
D.释放重物前,重物离打点计时器远些
(2)质量为1kg的重物由静止开始自由下落,在纸带上打出一系列的点,其中O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的连续三个点,如图所示,相邻计数点间隔的时间为0.02s,测量点间距所用单位为cm,取重力加速度g=9.8m/s2(计算结果均保留3位有效数字)
打点计时器打下计数点B时,重物的速度是
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示
①安装打点计时器时,应使打点计时器的平面处在竖直平面内,且两个纸带限位孔的连线处在_______ 方向上.
②图乙为实验所得的一条纸带,在纸带上选取了点迹清晰、连续的3个点A、B、C,测出A、B、C与起始点O之间的距离分别为h1,h2,h3.已知打点周期为T,当地重力加速度为g.甲、乙两同学分别用表达式、来计算B的速度.那么,其中_____ 同学的计算方法更符合实验的要求.
③本实验中产生系统误差的主要原因是_____________________________________ .
①安装打点计时器时,应使打点计时器的平面处在竖直平面内,且两个纸带限位孔的连线处在
②图乙为实验所得的一条纸带,在纸带上选取了点迹清晰、连续的3个点A、B、C,测出A、B、C与起始点O之间的距离分别为h1,h2,h3.已知打点周期为T,当地重力加速度为g.甲、乙两同学分别用表达式、来计算B的速度.那么,其中
③本实验中产生系统误差的主要原因是
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