组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 力学实验 > 验证机械能守恒定律 > 验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:145 题号:20868274
用如图甲所示的实验装置验证质量分别为的物体A、B组成的系统机械能守恒。物体B从高处由静止开始下落,物体A上拖着的纸带打出一系列的点,如图乙所示是实验中获取的一条纸带,0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。(打点计时器打点周期为g

(1)在打点的过程中系统动能的增加量______J(保留三位有效数字),系统重力势能的减少量______J,(保留三位有效数字)由此得出的结论是在误差允许范围内,A、B组成的系统机械能守恒。
(2)若某同学作出图像如图丙所示,则实验测出当地的重力加速度______m/s2。(保留三位有效数字)

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【推荐1】用如图1所示的实验装装置做“验证机械能守恒定律”实验时,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带由静止开始自由下落。

(1)下列操作步骤中正确的是________
A.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
B.释放纸带之前,纸带必须处于竖直状态
C.先释放纸带,后接通电源
D.选取纸带时,应使第1、2两点间距接近2mm且点迹清晰
(2)实验中,得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A,测得它们到起始点的距离,已知当地重力加速度,打点计时器打点的周期为。设重物的质量为,从打点到打点的过程中,重物的重力势能减少=__________,动能的变化量=__________J。(计算结果保留两位有效数字)
(3)通过分析多组数据该同学发现总是大于,原因是__________________
(4)根据纸带算出相关各点的速度,量出下落距离,则以为纵轴,以为横轴画出的图线是下图中的_______________
A. B. C.
2021-04-30更新 | 217次组卷
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【推荐2】新冠疫情重点管控地区的师生停课不停学。在居家上网课期间,小明利用频闪摄影研究网课期间学习的内容——机械能守恒定律。
实验情景:小铁球竖直上抛。已知频闪仪每隔0.05s闪光一次,通过对频闪照片的测量与分析已得到照片中小铁球各位置间实际距离并已标出。已知小铁球质量为0.1kg,当地重力加速度为。(计算结果均保留三位有效数字)

(1)由频闪照片上的数据,可计算出时刻小球的速度______m/s;时刻小球的速度______m/s。
(2)从时间内,小铁球重力势能的增加量______J,动能的减少量______J。
(3)在误差允许的范围内,若近似相等,则可验证机械能守恒定律。由上述数据可得______(填“>”、“<”或“=”)。造成这种结果的主要原因是______
2022-07-12更新 | 146次组卷
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【推荐3】利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。

(1)下列器材中,该实验必须使用的是_________(填器材前面的字母)。
A.刻度尺B.干电池C.秒表
(2)质量的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列点。选出一条符合实验要求的纸带如图乙所示,O为纸带上打出的第一个点,ABC为纸带上选取的三个连续的计数点,它们到O点的距离。已知打点计时器每隔0.02s打一次点,当地重力加速度g。则重物从O点到B点,重力势能减少量_______J,打点计时器打B点时重物的动能_______J,比较的大小,从而判断重物的机械能是否守恒(结果均保留3位有效数字).

(3)测量出其他计数点到O点的距离h,并计算出打相应计数点时重物的速度v,描绘出图像,若没有任何阻力影响时,描绘的图像如图丙所示的倾斜直线。若实验中重物下落过程中受到恒定的阻力,将有阻力影响时描绘的图像,用虚线画在答题卡的图丙中_______(友情提示:务必用虚线作图)。
2022-04-29更新 | 86次组卷
共计 平均难度:一般