名校
1 . 在用落体法验证机械能守恒定律时,某小组按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,并记录在图中。(已知当地的重力加速度g=9.80 m/s2,重锤质量为m=1 kg,计算结果均保留3位有效数字)(1)验证机械能守恒定律实验中,除铁架台、夹子、低压交流电源、纸带和重物外,还须选用的仪器是 。
(2)图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是___________ 段的读数,应记作___________ cm。
(3)甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,他用AC段的平均速度作为B点对应的瞬时速度vB,则求得该过程中重锤的动能增加量Ek=___________ J,重力势能的减少量Ep=___________ J;这样验证的系统误差总是使Ek___________ Ep(选填“>”、“<”或“=”)。
A.秒表 | B.刻度尺 | C.天平 | D.打点计时器 |
(2)图中的三个测量数据中不符合有效数字读数要求的是
(3)甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒,他用AC段的平均速度作为B点对应的瞬时速度vB,则求得该过程中重锤的动能增加量Ek=
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2 . 如图甲所示为一“梯子形”的金属框架,其中各横杆完全相同、间距均匀且与边框垂直。某同学使用该框架结合光电门的多组计时功能,利用如图乙所示的实验装置来验证机械能守恒定律,已知当地重力加速度为g。
①用游标卡尺测量横杆的挡光长度d,其读数如图丙所示,则___________ mm;
②用刻度尺测出相邻横杆间的间距L,L远大于d;
③如图乙所示,将光电门固定在铁架台上并伸出桌面,将金属框架竖直放在光电门正上方,横杆保持水平:
④静止释放金属框架,下落过程中横杆始终保持水平,依次记录1~5号横杆经过光电门时的挡光时间。
(2)利用步骤④所得各横杆的挡光时间t,作出与对应的横杆序号n之间的关系如图丁所示,由图像可知,在本次实验中金属框架由静止释放时,1号横杆距光电门中心的距离___________ L(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)若图丁中图像的斜率___________ (用g,d,L表示),则说明金属框架下落过程中机械能守恒。
(1)实验步骤如下:
①用游标卡尺测量横杆的挡光长度d,其读数如图丙所示,则
②用刻度尺测出相邻横杆间的间距L,L远大于d;
③如图乙所示,将光电门固定在铁架台上并伸出桌面,将金属框架竖直放在光电门正上方,横杆保持水平:
④静止释放金属框架,下落过程中横杆始终保持水平,依次记录1~5号横杆经过光电门时的挡光时间。
(2)利用步骤④所得各横杆的挡光时间t,作出与对应的横杆序号n之间的关系如图丁所示,由图像可知,在本次实验中金属框架由静止释放时,1号横杆距光电门中心的距离
(3)若图丁中图像的斜率
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108次组卷
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3卷引用:2024届福建省部分地市高三下学期4月诊断检测(三模)物理试题
名校
3 . 某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验,所用计时器为电火花打点计时器,重锤质量为500g,部分实验步骤如下:(1)按照正确的操作选得如图乙所示的纸带,其中O是重锤刚释放时所打的点,测得连续打下的五个点A、B、C、D、E到O点的距离h值如图乙所示。已知交流电源频率为50Hz,当地重力加速度为9.80m/s2。在打O点到C点的这段时间内,重锤动能的增加量__________ J,重力势能的减少量__________ J(结果均保留三位有效数字)。
(2)该同学进一步求出纸带上其他点的速度大小v,然后作出相应的图像,画出的图线是一条通过坐标原点的直线。该同学认为:只要图线通过坐标原点,就可以判定重锤下落过程机械能守恒,该同学的分析__________ (选填“合理”或“不合理”)。
(2)该同学进一步求出纸带上其他点的速度大小v,然后作出相应的图像,画出的图线是一条通过坐标原点的直线。该同学认为:只要图线通过坐标原点,就可以判定重锤下落过程机械能守恒,该同学的分析
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4 . 某同学通过查阅资料得知:机械能中的动能既包括平动动能也包括转动动能。于是他利用实验室中的器材设计了一个实验用来研究转盘的转动动能和角速度的关系。他需要测量转盘的转动动能和角速度的数值。如图所示,轻质细线上端固定在转盘边缘,另一端连接物块,挡光片固定在物块的侧面。逆时针转动转盘将物块吊起,稳定后由静止释放转盘,物块竖直下落。若挡光片的宽度为d(很窄),计时器挡光片通过光电门的时间为t,物块(含挡光片)的质量为,转盘的质量为,转盘的半径为R,释放时挡光片距离光电门的高度为h。用题中所给物理量的字母回答下列问题:(1)请写出挡光片通过光电门时速度的表达式________ ,此时转盘角速度的表达式________ 。
(2)若忽略各处摩擦及空气阻力,转盘转动动能的表达式__________ 。
(2)若忽略各处摩擦及空气阻力,转盘转动动能的表达式
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5 . 验证机械能守恒定律的实验中,甲、乙两组同学分别设计了如图甲、乙所示的实验装置进行验证。甲图中绳和滑轮的质量忽略不计,轮与轴之间的摩擦忽略不计。乙组同学用频闪摄影的方法验证机械能守恒定律,实验中将一钢球从与课桌表面等高处的位置O由静止释放,拍到整个下落过程的频闪照片如图乙所示,位置O到A、B、C各位置的距离分别为、、。已知频闪摄影的闪光频率为f,重力加速度为g。(1)实验时,甲组同学进行了如下操作:
①用天平分别测出物块A、B的质量4m和3m(A的质量含遮光片);
②用游标卡尺测得遮光条的宽度d如图丙所示,则遮光条的宽度______ cm;
③将重物A、B用轻绳按图甲所示连接,跨放在轻质定滑轮上,一同学用手托住重物B,另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h,之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为,则此时重物B速度______ (用d、表示);
(2)甲组同学要验证系统(重物A,B)的机械能守恒,应满足的关系式为:______ (用重力加速度g、、d和h表示);
(3)若在误差允许范围内,乙组同学要验证钢球从位置O运动到位置B的过程中机械能守恒,应满足的关系式为:______ (用g、f、、、表示);
(4)关于乙组实验,下列说法正确的是______。
①用天平分别测出物块A、B的质量4m和3m(A的质量含遮光片);
②用游标卡尺测得遮光条的宽度d如图丙所示,则遮光条的宽度
③将重物A、B用轻绳按图甲所示连接,跨放在轻质定滑轮上,一同学用手托住重物B,另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离h,之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为,则此时重物B速度
(2)甲组同学要验证系统(重物A,B)的机械能守恒,应满足的关系式为:
(3)若在误差允许范围内,乙组同学要验证钢球从位置O运动到位置B的过程中机械能守恒,应满足的关系式为:
(4)关于乙组实验,下列说法正确的是______。
A.实验开始时,先释放钢球再进行频闪摄影 |
B.用计算出位置B的速度,算出钢球在B位置的动能,并用来验证机械能守恒 |
C.多次实验测得小钢球的重力势能减少量总是略大于动能增加量,这是由于空气阻力造成的 |
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6 . 利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。用一小段光滑铁丝做一个“L”型小挂钩,保持挂钩短边水平,并将其固定在桌边。将不可伸长的轻质细线一端系成一个小绳套,挂在小挂钩上,另一端栓一个小球。将细线拉直到水平位置,由静止开始释放小球,当细线竖直时,小绳套刚好脱离挂钩使小球做平抛运动。(1)若测得小球做平抛运动的水平位移s和下落高度h,已知重力加速度g,则小球做平抛运动的初速度为________ ;
(2)细线拉直时,测量小球球心到悬点的距离为l,若l、s、h满足关系式________ ,则可验证小球下摆过程中机械能守恒;
(3)若释放小球时,不小心给小球一个向下的初速度,则(2)中求得的关系式是否成立?________ (选填“成立”或“不成立”)。
(2)细线拉直时,测量小球球心到悬点的距离为l,若l、s、h满足关系式
(3)若释放小球时,不小心给小球一个向下的初速度,则(2)中求得的关系式是否成立?
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7 . 利用如图所示的装置验证机械能守恒定律。用一小段光滑铁丝做一个“L”型小挂钩,保持挂钩短边水平,并将其固定在桌边。将不可伸长的轻质细线一端系成一个小绳套,挂在小挂钩上,另一端栓一个小球。将细线拉直到水平位置,由静止开始释放小球,当细线竖直时,小绳套刚好脱离挂钩使小球做平抛运动。(1)若测得小球做平抛运动的水平位移s和下落高度h,已知重力加速度g,则小球做平抛运动的初速度为________ ;
(2)细线拉直时,测量小球球心到悬点的距离为l,若l、s、h满足关系式________ ,则可验证小球下摆过程中机械能守恒;
(3)若释放小球时,不小心给小球一个向下的初速度,则(2)中求得的关系式是否成立?________ (选填“成立”或“不成立”)。
(2)细线拉直时,测量小球球心到悬点的距离为l,若l、s、h满足关系式
(3)若释放小球时,不小心给小球一个向下的初速度,则(2)中求得的关系式是否成立?
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265次组卷
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4卷引用:2024届东北三省四市联考暨沈阳市高三下学期质量检测(二)物理试题
8 . 某实验小组采用如图甲所示的实验装置,用自由落体法验证机械能守恒。(1)如图甲所示的装置外,在下列器材中,还必须使用的器材有______。
(2)下列物理量中,需用工具直接测量的是______ ,通过计算间接测量的是______ 。
A.重物下落的高度
B.重物下落的瞬时速度
C.重物的质量
(3)安装好实验装置,正确进行实验操作。从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示,O点是打下的第一个点,在纸带上选取多个连续打出的点,测量出各计时点到第一个点的距离h,算出各计时点对应的速度v,然后以为纵轴、h为横轴作出图像,请在图丙中合适的位置作出该图像________ 。
A.天平(含砝码) | B.交流电源 | C.秒表 | D.刻度尺 |
(2)下列物理量中,需用工具直接测量的是
A.重物下落的高度
B.重物下落的瞬时速度
C.重物的质量
(3)安装好实验装置,正确进行实验操作。从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示,O点是打下的第一个点,在纸带上选取多个连续打出的点,测量出各计时点到第一个点的距离h,算出各计时点对应的速度v,然后以为纵轴、h为横轴作出图像,请在图丙中合适的位置作出该图像
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9 . 为验证“机械能守恒定律”,某同学组装了如图所示实验装置:量角器中心O点安装力传感器并与细线的一个端点固定;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。实验步骤如下:①测量小球自由静止时力传感器的示数 F0;
②把小球拉离平衡位置一个角度θ,由静止释放小球。记录下θ及运动过程中力传感器的最大示数F;
③改变θ,重复②,获得多组数据。
回答下列问题:
(1)现有半径相等的钢球和木球,为减小实验误差,小球应选______(填字母序号);
(2)若小球运动过程中机械能守恒,下列哪一个关系满足一次函数变化______(填字母序号)
(3)若忽略空气阻力的影响,理论上细线长度对实验结果______ 影响(选填“有”或“无”)。
②把小球拉离平衡位置一个角度θ,由静止释放小球。记录下θ及运动过程中力传感器的最大示数F;
③改变θ,重复②,获得多组数据。
回答下列问题:
(1)现有半径相等的钢球和木球,为减小实验误差,小球应选______(填字母序号);
A.质量均匀的钢球 | B.质量均匀的木球 |
(2)若小球运动过程中机械能守恒,下列哪一个关系满足一次函数变化______(填字母序号)
A.F—θ | B. | C.F—cosθ | D. |
(3)若忽略空气阻力的影响,理论上细线长度对实验结果
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10 .
(1)在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,所用灵敏电流表的0刻度位于表盘的正中央。如图所示电路,闭合开关S时,电流表的指针向左偏转。如图中,当磁铁相对螺线管运动时,电流表的指针向左偏转。可以判断:感应电流在螺线管内部产生的磁场方向(2)某同学用图所示装置验证机械能守恒定律。
①安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示。O点为打点起始点,打下该点时重锤速度为零。选取纸带上打出的连续点、、作为计数点,测出三点距起始点O的距离分别为、、。已知重锤质量为,当地重力加速度为,打点计时器打点周期为。从打下点到打下点的过程中,重锤的重力势能减少量
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