组卷网 > 知识点选题 > 验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理
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解析
| 共计 6 道试题
1 . 小明利用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验中将铁架台竖直放置,上端固定电磁铁,在电磁铁下方固定一个位置可调节的光电门。

(1)用螺旋测微器测量小球的直径,若测量结果如图乙所示,则小球的直径______
(2)闭合电磁铁的开关,吸住小球;测出小球与光电门间的高度差;断开开关,小球由静止自由下落,记录小球通过光电门的挡光时间。若某次实验中小球通过光电门的挡光时间为,则小球此次通过光电门时的速度大小为_______(用d表示)。
(3)多次改变光电门的位置,重复实验,测出小球与光电门间的高度差h和记录小球通过光电门的挡光时间t。以为纵轴、h为横轴,作出图像,图像为过原点的直线,直线的斜率为k,若当地的重力加速度大小_______(用dk表示),则机械能守恒定律得到验证。
2 . 图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤。回答下列问题:

(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有_______(填入正确选项前的字母);
A.毫米刻度尺                    B.秒表
C.8V的交流电源               D.220V的交流电源
(2)关于此实验,下列说法中正确的是___________
A.重物最好选择密度较小的木块                       B.重物的质量可以不测量
C.实验中应先释放纸带,后接通电源                 D.可以利用公式来求解瞬时速度
(3)若实验中所用重锤质量m=0.2kg,打出的纸带如图乙所示,O点为开始下落时打出的第一个点,打点时间间隔为0.02s,则打B点时,重锤动能EkB=________J,从开始下落起至B点,重锤的重力势能减少量是∆Ep=_________J(g=10m/s2,结果均保留三位有效数字)。
3 . 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为,测得所用重物的质量为1.00kg。甲、乙、丙三位学生分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误。(答案保留两位有效数字)

(1)操作错误的同学是______(填:“甲”、“乙”或“丙”);
(2)若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点ABC到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),那么
①纸带的______端与重物相连;(填“左”或“右”)
②打点计时器打下计数点B时,重物的速度______m/s;
③在从起点O到打下计数点B的过程中重力势能的减少量是,此过程中重物动能的增加量是______
④通过计算,数值上,原因是____________
⑥实验的结论是____________
2022-07-17更新 | 109次组卷 | 1卷引用:河北省廊坊益田中学2021-2022学年高一下学期期末物理试题
4 . 利用如图1装置做“验证机械能守恒定律”实验:

①为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的________
A.动能变化量与势能变化量
B.速度变化量和势能变化量
C.速度变化量和高度变化量
②除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是________
A.交流电源  B.秒表  C.天平(含砝码)  D.刻度尺
③实验中,先接通电源,再释放重物,得到图2所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点ABC,测得它们到起始点O的距离分别为。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能变化量________,动能变化量________
④大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是:_______
A.利用公式计算重物速度
B.利用公式计算重物速度
C.存在空气阻力和摩擦力阻力的影响
D.没有采用多次试验算平均值的方法
2022-07-09更新 | 137次组卷 | 44卷引用:河北省永清县第一中学2018-2019学年高一下学期第二次月考物理试题
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5 . 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。弧形轨道末端水平,离地面的高度为H。将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s

(1)若轨道完全光滑,s2h的理论关系应满足s2=__________(用Hh表示);
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
h2.003.004.005.006.00
s2()2.623.895.206.537.78
请在坐标纸上作出s2-h关系图_________.

(3)对比实验结果与理论计算得到的s2-h关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率_________(填“小于”或“大于”)理论值;
(4)从s2-h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是_______
2019-01-30更新 | 2511次组卷 | 23卷引用:2013届河北省大城县第一中学高三3月月考物理试卷
6 . 小刚同学用如图实验装置研究“机械能守恒定律”.他进行了如下实验操作并测出如下数值:

①用天平测出小钢球的质量为0.20kg;
②用游标卡尺测出小钢球的直径为10.0mm
③用刻度尺测出电磁铁端到光电门的距离为82.55cm
④电磁铁先通让小钢球吸在电磁铁底端;
⑤电磁铁断电后,小钢球自由下落
⑥在小钢球经过光电门时间内计时装置记下小钢球经过光电门所用时间为2.50×10-3s,由此可算得小钢球经过光电门的速度;
⑦计算得出小钢球到达光电门时重力势能减小量_________J,小钢球的动能变化量______J(g取9.8m/s2,结果保留三位有效数字)
从实验结果中发现_______(填“稍大于”“稍小于”或“等于”) ,试分析可能的原因______________.
共计 平均难度:一般