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注意事项和误差分析
题型:实验题 难度:0.85 引用次数:131 题号:9837631
某学校的物理兴趣实验小组在探究机械能守恒定律时,进行了如下的操作:

A.按照图甲所示的装置,组装实验器材
B.将连着重物的纸带穿过限位孔,用手提住,让重物尽量靠近打点计时器
C.先接通电源,后松开纸带,开始打点。并如此重复多次,以得到几条打点纸带
D.从打下的纸带中挑选一条点迹清晰的纸带,记下起始点,在距离点较远处连续选择几个计数点(或计时点)
E.测出各点到点的距离,即得到重物下落的高度,并计算出各点的速度值
F.计算出进行比较,得出实验结论(已知低压交流电源的频率为,重力加速度为
根据以上操作回答下列问题:
(1)图乙中的点为第一个点迹清晰的计时点,且以后每隔一个计时点选取一个计数点,图中的数据分别为点的距离,如果选取点进行分析,则重物的重力势能减少了__________J,动能增加了__________J;(重物的质量
(2)重物动能的增加量__________(选填“略大于”或“略小于”)重力势能的减少量,出现该现象的原因是____________________
(3)由以上的数据得出的结论为________________________________________

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【推荐1】如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置,质量为m1m2的滑块与质量为m0的动滑轮用不可伸长的轻质绳按图示方式连接(绳竖直)。m2的右侧有宽度为d、质量忽略不计的遮光条。现让m2从距离光电门高度为h处由静止释放,发现光电计时器显示遮光条经过光电门的时间为t。已知重力加速度大小为g,且d远小于h

(1)m2经过光电门时的速度大小为_______
(2)若将m0m1m2看做一个系统,则m2下落h过程中,系统减少的重力势能为_______,系统增加的动能为_______
(3)经过多次实验发现m0m1m2组成的系统减少的重力势能△Ep与系统增加的动能△Ek并不相等,请从系统误差的角度分析二者不相等的可能原因是(写出一条即可):_______,即△Ep_______Ek(选填“大于”或“小于”)。
2021-05-08更新 | 949次组卷
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【推荐2】如图是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置:

(1)在验证机械能守恒定律的实验中,没有必要进行的操作是________
A.用天平测重物的质量
B.用秒表测重物下落的时间
C.用打点计时器记录重物下落的信息
D.用纸带记录测量重物下落的高度
(2)由于该实验中存在阻力做功,所以实验测得的重物的重力势能的减少量________(选填“<”“>”或“=”)动能的增加量。
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【推荐3】小明同学利用图1所示的装置进行“验证机械能守恒定律”的实验。
          
(1)关于本实验,下列说法正确的是(          )
A.纸带越短,阻力的影响越小,实验效果越好
B.由图1中的打点计时器的外观,可选择6V的交流电源
C.处理数据时,无需知道当地的重力加速度,可以取g=10m/s2
D.处理数据时,必须选择打出的第一个点作为起点进行验证
(2)该同学分别用两个形状相同,质量不同的重锤A、B进行实验,记录下落高度和相应的速度大小,作出的图像如图2所示。则重锤A、B的质量大小关系为________(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)由图2中的信息,计算重锤B下落的加速度a,下列表达式正确的是(          )
A.                           B.             C.             D.
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