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解析
| 共计 10 道试题
1 . 有一实验装置如图所示,水平台面上固定一个斜面,斜面底端有一小圆弧与水平台面平滑连接,且小圆弧末端与台面右端平齐,一个固定的水平木板紧靠平台右侧竖直面,用图钉将白纸和复写纸固定在木板上,水平台面距木板的高度为H。将一个小球从斜面上高h处由静止滑下,小球落在复写纸上后在白纸上印一个痕迹,落点距平台左侧竖直面的水平距离为L,逐渐增大小球开始释放时的初始高度,得到一系列不同的落点。本实验以小球在斜面上的运动为研究过程,重力加速度为g

(1)如果用此装置研究平抛运动,小球做平抛运动的初速度为______________(用题中所给物理量表示)。
(2)如果用此装置探究合力做功与动能增加量是否成正比,下列说法正确的是_______
A.该实验中斜面不需要光滑
B.该实验要求具体计算出小球在斜面上合力大小
C.该实验是通过改变小球释放高度来改变合力做功
D.该实验中Lh成线性关系
(3)如果用此装置验证小球从斜面上高h处由静止滑下到斜面底端这一过程中机械能守恒,斜面_________(填“需要”或“不需要”)保证足够光滑,如果各物理量之间满足关系式__________(用题中所给物理量表示)即可认为机械能守恒定律成立。
2021-11-19更新 | 783次组卷 | 5卷引用:2021年浙江卷物理T17变式题-验证机械能守恒定律-实验题
2 . 某同学验证动能定理的实验装置如图1,水平桌面上固定一气垫导轨,在气垫导轨上的AB处固定两个光电门,一质量为M的滑块通过细绳跨过光滑的定滑轮与一个小桶相连,桶中装有细沙,桶和里面细沙的总质量为m,用d表示遮光条的宽度,通过光电计时器可以测量出遮光条通过AB两个光电门的时间分别为tAtBAB两个光电门的距离为x。忽略导轨与滑块之间的摩擦力,用g表示重力加速度。

(1)滑块从A运动到B的过程中,动能的增量ΔEk=______(用题中的字母表示),在mM满足______的条件下,可以近似认为细绳对滑块做的总功为mgx。只需验证总功与动能的增量是否相等即可;
(2)关于此实验,下列说法正确的是______(填序号);
A.两光电门之间的距离对实验误差没有影响
B.适当增大两光电门之间的距离可以减小实验误差
C.此装置也可以拿来验证系统机械能守恒
D.遮光条的宽度大一些有利于减小实验误差
(3)实验过程中,无论怎样改变参数,经过测量和计算后发现,由于细绳对滑块的拉力实际上并不等于mg,所以总功mgx始终要______(填“略大于”“略小于”或“等于”)动能的增加量,这种误差属于______(填“系统误差”或“偶然误差”);
(4)鉴于以上第(3)问中的误差对本实验的影响,有同学提出了另外的建议,将实验装置改成如图2所示,首先调整气垫导轨的倾角,往小桶中加入适量的细沙,让滑块恰好能够静止在导轨上,然后剪断细绳,滑块开始加速下滑。该同学提出的这种操作方式合理吗?______(填“合理”或“不合理”)此时M受到的合力为______
2021-11-16更新 | 875次组卷 | 4卷引用:2020年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅲ)T22变式题-探究动能定理-实验题
3 . 某同学利用图1中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系,所用器材有:一端带滑轮的长木板、轻细绳、的钩码若干、光电门2个、数字计时器、带遮光条的滑块(质量为,其上可放钩码)、刻度尺,当地重力加速度为,实验操作步骤如下:

①安装器材,调整两个光电门距离为,轻细绳下端悬挂4个钩码,如图1所示;
②接通电源,释放滑块,分别记录遮光条通过两个光电门的时间,并计算出滑块通过两个光电门的速度;
③保持最下端悬挂4个钩码不变,在滑块上依次增加一个钩码,记录滑块上所载钩码的质量,重复上述步骤;
④完成5次测量后,计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量M、系统(包含滑块、滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码)总动能的增加量及系统总机械能的减少量,结果如下表所示:
0.2000.2500.3000.3500.400
0.5820.4900.3920.2940.195
0.3930.4900.6860.785
回答下列问题:
(1)实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为______J(保留三位有效数字);
(2)步骤④中的数据所缺数据为______
(3)若M为横轴,为纵轴,选择合适的标度,在图2中绘出图像______

若系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做功,则物块与木板之间的摩擦因数为______(保留两位有效数字)
2021-06-08更新 | 11224次组卷 | 49卷引用:备战2022年高考物理母题题源解密(全国通用)专题17 力学实验
4 . 晓宇同学利用如图甲所示的装置验证“动能定理”,并完成了如下的操作∶①按如图所示的装置组装实验器材,调整滑轮的高度使细线与长木板平行﹔
②将长木板的左端适当垫高,纸带穿过打点计时器,取下砂桶,开启电源释放滑块,直到在纸带上打下一系列均匀的点为止;
③挂上砂桶,并在砂桶中放入适量的沙子,用天平测出砂桶和沙的总质量为m ,然后将装置由静止释放,重复操作,从其中选择一条比较清晰的纸带,如图乙所示。
已知纸带中相邻两计数点间还有4个计时点未画出,计数点1、2、3到计时起点O之间的距离如图乙所示,计时器的打点频率为f,重力加速度为g

(1)若砂桶和桶中沙的总质量远小于滑块的质量,则打下计数点2的瞬间,滑块的速度大小v2=________;在从0~2的过程中,细线对滑块做的功为W=_________(用题中所给的物理量符号表示);
(2)如果根据得出的实验数据,描绘出了 图像,如图丙所示,由图像可知,W的关系式应为________________(用题中所给的物理量符号表示),滑块的质量应为_________kg ;

(3)晓宇同学在操作时向砂桶中放入的沙子过多,导致滑块的质量未满足远大于砂桶和沙的质量,则的函数图像应为______________

A. B. C. D.

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5 . 冲击摆是一种可以测定弹丸速度、动能及弹簧的劲度系数的装置,如图(a)所示是冲击摆的测量部分:用细线悬挂着沙箱,悬点O到沙箱重心的距离为l,弹簧枪将质量为m的弹丸水平射入静止悬挂于O点正下方质量为M的静止沙箱后留在沙箱中,同沙箱一起摆动,通过固定的量角器测出摆线偏离竖直方向的角度为,即可计算弹丸的速度和动能。重力加速度为g

(1)用弹簧枪对准沙箱射出不同速度的弹丸,测出对应的角度,通过计算,分别作出图象如图(b)(c),由此可知,弹丸射入沙箱后沙箱的速度大小与弹簧的形变量的关系为________________
(2)已知弹簧的弹性势能,根据图象可求得弹簧的劲度系数__________
2021-04-23更新 | 905次组卷 | 3卷引用:2021年山东卷物理试题-实验题-力学变试题
6 . 某同学用图甲所示的实验装置验证动能定理,具体实验步骤如下:

A.按图甲所示安装器材,调整垫块的位置,使长木板的倾角大小适当
B.接通电源,调整小盘中沙子的质量,轻推滑块,使滑块恰好能匀速下滑
C.取下细线和小盘,用天平称出小盘和盘中沙子的总质量m和滑块的质量M
D.保持长木板的倾角不变,接通电源,由静止释放滑块,打出一条纸带
E.改变长木板倾角,重复上述实验步骤
已知打点计时器所用的交流电源的频率是,重力加速度
(1)取下细绳和小盘后,滑块下滑过程中受到的合外力F______(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)在某次操作中,,打出的一条纸带如图乙所示,每隔4个点选取一个计数点,相邻计数点之间的距离已经标注在纸带上(单位是),则打下A点时滑块的速度为______,打下F点时滑块的速度为______。从打下A点到打下F点的过程中,滑块受到合外力做的功______J,滑块动能的变化量______J。(结果保留三位有效数字)

(3)若相对误差,则本次实验的相对误差______%。(结果保留三位有效数字)
2020-11-21更新 | 766次组卷 | 2卷引用:【高频考点解密】2021年高考物理二轮复习讲义+分层训练-解密14 力学实验
7 . 某同学利用如图甲所示的装置验证动能定理.固定并调整斜槽,使它的末端O点的切线水平,在水平地面上依次铺放好木板、白纸、复写纸.将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并根据落点位置测量出小球平抛的水平位移x.改变小球在斜槽上的释放位置,进行多次测量,记录数据如下:
高度 Hh为单位长度)h2h3h4h5h6h7h8h9h
水平位移 x/cm5.59.111.714.215.917.619.020.621.7

(1)已知斜槽倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,斜槽底端离地的高度为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,动能定理若成立应满足的关系式是______________________
(2)以H为横坐标,以__________为纵坐标,在坐标纸上描点作图,如图乙所示;由第(1)、(2)问,可以得出结论:在实验误差允许的范围内,小球运动到斜槽底端的过程中,合外力对小球所做的功等于动能变化量.
(3)受该实验方案的启发,某同学改用图丙的装置实验.他将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一位置固定,仍将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并测量小球击中木板时平抛下落的高度d,他以H为横坐标,以________为纵坐标,描点作图,使之仍为一条倾斜的直线,也达到了同样的目的.
2018-12-22更新 | 1253次组卷 | 4卷引用:2019年4月11日《每日一题》 必修2 探究动能定理
8 . 某实验小组采用图所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50 Hz.

(1)实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线跨过定滑轮连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,先________________,再________________,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,________________
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作.
(2)如图是钩码质量为0.03 kg,砝码质量为0.02 kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到0的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置______________

(3)在上述的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,_____________做正功,____________做负功.

(4)实验小组根据实验数据绘出了图中的图线(其中),根据图线可获得的结论是______________.要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和___
2018-04-17更新 | 176次组卷 | 1卷引用:专题18 力学实验—2018年高考物理备考优生百日闯关系列
9 . 为测定木块与桌面之间的动摩擦因数,小亮设计了如图所示的装置进行实验.实验中,当木块A位于水平桌面上的O点时,重物B刚好接触地面.将A拉到P点,待B稳定后静止释放,A最终滑到Q点.分别测量OP、OQ的长度h和s.改变h,重复上述实验,分别记录几组实验数据.

(1)实验开始时,发现A释放后会撞到滑轮.请提出一个解决方法._____
(2)请根据下表的实验数据作出s﹣h关系的图象._____
h(cm)20.030.040.050.060.0
s(cm)19.528.539.048.056.5

(3)实验测得A、B的质量分别为m=0.40kg、M=0.50kg.根据图所示的s﹣h图象可计算出A木块与桌面间的动摩擦因数μ=_____.(结果保留一位有效数字)
2017-10-28更新 | 508次组卷 | 4卷引用:2021届高考物理二轮复习力学部分功和能专题练习
10 . 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图1所示的装置:水平轨道上安装两个光电门,小车上固定有力传感器和挡光板,细线一端与力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘.实验时,保持轨道和细线水平,通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动实现平衡摩擦力.

(1)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量?_______(回答“是”或“否”)
(2)实验需要用游标卡尺测量挡光板的宽度d,如图2所示,则d=_________mm;
(3)实验获得以下测量数据:小车(含传感器和挡光板)的总质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光板的宽度d,光电门1和光电门2的中心距离x,某次实验过程:力传感器的读数F,小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2.小车通过光电门2后砝码盘才落地,重力加速度为g.该实验对小车需验证的表达式是_______________(用实验中测出的物理量表示).
共计 平均难度:一般