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1 . 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下:

A.将气垫导轨放在水平桌面上,将导轨调至水平。
B.测出挡光条的宽度d
C.将滑块移至图示位置,测出挡光条到光电门的距离l
D.释放滑块,读出挡光条通过光电门的挡光时间t
E.用天平称出托盘和砝码的总质量m
F.……
(重力加速度取g)
请回答下列问题:
(1)滑块从静止释放到运动至光电门的过程中,系统的重力势能减少了____________
(2)为验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量是____________
(3)若要符合机械能守恒定律的结论,则以上测得的物理量应该满足____________
2024-04-27更新 | 253次组卷 | 10卷引用:2019人教版课后习题 必修2 第八章 5.实验:验证机械能守恒定律

2 . 在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格边长,若小球在平抛运动途中的几个位置如图的ABC所示,则小球的初速度的计算式为________(用lg表示),其数值为_________(重力加速度)。

2024-03-30更新 | 93次组卷 | 1卷引用:【上好课】5.3 实验:探究平抛运动的特点 课后作业
3 . 实验小组利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。重力加速度g,据此回答下列问题:

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、交流电源(频率为50Hz)、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是________。(填正确答案前的字母标号)
A.秒表       B.刻度尺       C.天平(含砝码)
(2)实验小组让重物带动纸带从静止开始自由下落,按正确操作得到了一条完整的纸带,在纸带上选取连续打出的点1、2、3、4、5、6,测出点3、4、5到起始点0的距离,如图乙所示。已知重物的质量为。从打点0到打点4的过程中,重物的重力势能减少量________J,动能增加量_________J,在误差范围内,若等于则可验证重物下降过程中机械能守恒。(计算结果均保留3位有效数字)
(3)在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点0的距离h,计算对应计数点的重物速度v,作出图像,若图像是一条过原点的直线,且斜率为__________(用g表示),也可以验证重物下落过程中机械能守恒。
(4)实验小组选用两个质量相同、材料不同的重物PQ分别进行实验,多次记录下落高度h和相应的速度大小v,作出的图像如图丙所示,对比图像分析可知选重物_________(选填“P”或“Q”)进行实验误差更小。
2024-02-23更新 | 530次组卷 | 4卷引用:【上好课】8.5 实验:验证机械能守恒定律 课后作业
4 . 实验小组的同学做“验证机械能守恒定律”的实验。量角器中心点和细线的一个端点重合,并且固定好;细线另一端系一个小球,当小球静止不动时,量角器的零刻度线与细线重合,在小球所在位置安装一个光电门,小球的直径可视为挡光宽度,光电门的中心恰好与小球静止时球心的位置重合。实验装置示意图如图所示。

(1)为减小实验误差,小球应选___________(填字母序号);
A.直径约的均匀钢球          B.直径约的均匀木球
(2)正确选择小球后,测出小球的直径为,若小球通过光电门的时间为,则小球通过光电门的速度大小为___________
(3)若测得点与小球之间细线的长为,初始位置细线与竖直方向的夹角为,小球的质量为,当地的重力加速度为,则小球从释放点运动到最低点时重力势能的减少量为___________;(用表示)
(4)通过改变小球由静止释放时细线与竖直方向的夹角,测出对应情况下小球通过光电门的时间,为了直观地判断机械能是否守恒,应作___________图像。(填字母序号)
A.       B.       C.       D.
5 . 用如图所示的实验装置可以验证系统的机械能守恒和动能定理,在水平气垫导轨上放置一滑块,一不可伸长的轻绳跨过光滑轻质定滑轮,两端分别与滑块和质量为的悬挂物相连接,滑块和滑轮间的轻绳与导轨平行。现让滑块从静止释放,测得滑块上的遮光条通过光电门、2的时间分别为,已知遮光条的宽度为,光电门之间的距离为,滑块和遮光条的总质量为,重力加速度为,回答下列问题:

(1)滑块的加速度_________(用来表示)
(2)验证系统的机械能守恒的表达式为_________(用来表示)
(3)当_________(填)可验证滑块和遮光条的动能定理,其表达式为_________(用来表示)
6 . 某同学用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验.气垫导轨上B处安装了一个光电门,滑块在A处由静止释放,验证从AB过程中滑块、遮光条和钩码所构成系统的机械能守恒。

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,示数如图乙所示,则d=______mm;
(2)关于该实验,下列说法正确的是______
A.钩码质量应远小于滑块和遮光条的总质量
B.滑块释放的位置离光电门适当远一点,可以减小实验误差
C.实验要验证的是:钩码减少的重力势能与滑块和遮光条增加的动能是否相等
(3)实验时需要调节气垫导轨______,调节定滑轮的高度使牵引滑块的细绳______;按照正确的操作,接通气源,将滑块由A点静止释放(A点到光电门的距离为x),已知钩码的质量为m,滑块和遮光条的总质量为M,测得滑块通过光电门时遮光条遮光时间为t,若表达式______成立(用已知的和测量的物理量符号表示),则机械能守恒定律得到验证。
7 . 用如图所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力的大小与哪些因素有关。

(1)本实验采用的科学方法是_____
A.控制变量法             B.累积法          C.微元法            D.放大法
(2)图示情景正在探究的是_____
A.向心力的大小与半径的关系                    B.向心力的大小与线速度大小的关系
C.向心力的大小与角速度大小的关系          D.向心力的大小与物体质量的关系
(3)通过本实验可以得到的结果是_____
A.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度成正比
B.在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与线速度的大小成正比
C.在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比
D.在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成反比。
2024-01-29更新 | 1073次组卷 | 76卷引用:2019人教版必修第二册 第六章 2 第1课时 实验:探究向心力大小的表达式 同步练习
8 . 在太空舱内处于完全失重状态,实验小组设计了在天宫实验舱中利用如图(a)的实验装置,来探究弹簧的弹性势能EP与形变量x间的关系,图中弹簧固定在挡板A上,带有刻度尺的轨道上B处装有光电门,可以测量出钢球经过光电门的遮光时间t,实验步骤如下:

A.将弹簧固定在档板上
B.用钢球与弹簧接触并压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x
C.由静止释放钢球,测量钢球离开弹簧后经过光电门的遮光时间t
D.改变弹簧的压缩量,重复步骤BC多次
E.分析数据,得出结论。
请回答下列问题:
(1)设钢球的直径d,它通过光电门的遮光时间为t,则钢球获得的速度为v=_____
(2)本实验要研究弹性势能EP与弹簧压缩量x的关系,若通过实验数据得到遮光时间t的倒数与弹簧压缩量x的关系如图(b)所示,则实验中可得到的结论是:弹簧的弹簧性势能EP_______________成正比。
(3)关于本实验的操作及误差,下列说法正确的是______________
A.实验中不必测定钢球的直径及质量
B.轨道不光滑,会引起实验误差
C.用直径较大的钢球进行实验,会增大实验误差;
D.用质量较大的钢球进行实验有利于减小实验误差。
9 . 图示装置为“向心力演示器”,已知挡板B、C到左右塔轮中心轴的距离相等,A到左塔轮中心轴距离是B到左塔轮中心轴距离的2倍,皮带连接的左右每层变速塔轮对应的半径之比均已知。某实验小组用此装置来探究向心力的决定因素。

(1)如果要探究向心力与角速度的关系,则应该将质量相同的小球分别放在挡板__________(填“A、B”,“A、C”或“B、C”)处,并且确保左右变速塔轮的半径__________(填“相同”或“不同”)。
(2)在记录两个标尺露出的格数时,同学们发现要同时记录两边的格数且格数又不是很稳定,不便于读取。于是有同学提出用手机拍照后再通过照片读出两边标尺露出的格数。下列对该同学建议的评价,你认为正确的是__________
A.该方法可行,且不需要匀速转动手柄
B.该方法可行,但仍需要匀速转动手柄
C.该方法不可行,因不能确定拍照时露出的格数是否已稳定
(3)探究完毕后,同学们想继续利用探究结果粗略测量某小球b的质量。他们将另一质量已知的小球a放在挡板B处,待测质量小球b放在挡板C处,皮带套在两边塔轮半径相同的轮盘上,转动手柄时发现,标尺1几乎露出所有格数时,标尺2露出格数还不足一格,则接下来的操作可行的是__________
A.将小球a放在B处,小球b放在C处,同时减小左右两侧塔轮的半径比
B.将小球a放在A处、小球b放在C处,同时减小左右两侧塔轮的半径比
C.将小球a放在C处、小球b放在A处,同时减小左右两侧塔轮的半径比
10 . 小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”,他的实验操作是:在小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片使A球水平飞出,同时B球被松开。

(1)他观察到的现象是:小球A、B_______(填“同时”或“先后”)落地。
(2)让A、B球恢复初始状态,用较大的力敲击弹性金属片,A球在空中运动的时间_______(填“变长”“不变”或“变短”)。
(3)上述现象说明:平抛运动的竖直分运动是_______运动。
(4)然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹,由于没有记录抛出点,如图丙所示,数据处理时选择A点为坐标原点(0,0),结合实验中重锤方向确定坐标系,丙图中小方格的边长均为0.05m,g,则小球运动中水平分速度的大小为_______m/s,小球经过B点时的速度大小为_______m/s。
2024-01-17更新 | 380次组卷 | 30卷引用:2020-2021学年高一物理课时同步练(人教版2019必修第二册)-5.3实验:研究平抛运动
共计 平均难度:一般