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 10 道试题
1 . 某兴趣小组用“落体法”验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。
   
(1)关于本实验的说法正确的是________
A.本实验的重锤应选择质量小体积大的,以减小误差
B.可以用v=gt计算重锤在某点的速度大小
C.若纸带上打出的第一、二个点的间距大于 2mm,则说明纸带上打出第一个点时的速度不为0
(2)选出一条清晰且符合要求的纸带,如图乙所示,O点为打点计时器打下的第一个点,ABCD为四个计时点,到O点的距离分别为h1h2h3h4,打点计时器所接交流电的频率为 f,重力加速度大小为g,重锤的质量为m。根据以上物理量可知纸带打出C点时的速度大小vC=________。若要选择从纸带打出O点到纸带打出C点的过程来验证机械能守恒,则应验证的表达式为 gh3=________。(均用给定的物理量符号表示)
   
(3)某同学利用他自己做实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,计算出了各计数点对应的速度 v,然后以h为横轴、以v2为纵轴作出了 v2-h 图像。若实验中重锤所受的阻力不可忽略且其大小始终不变,则理论上描绘出的 v2-h 图像应为________
   
2 . 某同学做“验证机械能守恒定律”实验时,不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏,损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图中,单位是cm。已知打点计时器工作频率为50Hz,重物质量为,重力加速度

(1)在打计时点2时重物的速度________,在打计时点5时重物的速度________,从打计时点2到打计时点5的过程中重物的动能增加量________,重力势能减少量________
(2)比较得________(选填“大于”“等于”或“小于”),原因是________________。由以上可得出实验结论:________________________________
(3)根据实验判断下列图像正确的是________(其中表示重物动能的变化,表示重物下落的高度)。
3 . 如图所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置.

(1)若已知打点计时器的电源频率为50Hz,当地的重力加速度
,重物质量为0.2kg实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示,打P点时,重物的速度为零,ABC为另外3个连续点,根据图中的数据,可知重物由P点运动到B点,重力势能减少量等于______J。(结果保留3位有效数字)

(2)若PB的距离用h表示,打B点时重物的速度为vB,重力加速度为g,当两者间的关系式满足______时(用题中所给的字母表示),说明下落过程中重物的机械能守恒。
(3)实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,其主要原因是______
A.重物的质量过大
B重物的体积过小
C.使用的直流电源
D.重物及纸带在下落时受到阻力
2018-08-12更新 | 813次组卷 | 17卷引用:内蒙古巴彦淖尔市杭锦后旗奋斗中学2020-2021学年高一下学期第二次月考物理试题
4 . 用如图所示的器材做验证机械能守恒定律的实验,重物下落,打出纸带,某同学不慎将一条挑选出的纸带的一部分损坏,损坏的是前端部分,剩下的部分纸带上各相邻点的间距已测出,标在图中,单位是cm,打点计时器打点周期时间间隔为0.02s,所选重物质量为m=0.5kg,重力加速度取

(1)重物在打2点时的速度=____________,在打5点时的速度=___________;从打2点到打5点过程中,重物动能的增加量=_______J,重力势能的减少量=_________J;(保留三位有效数字)
(2)不相等,原因是_______________________
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5 . 利用如图1所示的实验装置探究重锤下落过程中动能与重力势能的转化问题,实验操作步骤如下:

A. 按实验要求安装好实验装置;
B. 使重锤靠近打点计时器;
C. 同时接通电源和释放纸带,打点计时器在纸带上打下一系列的点;
D. 重复上述实验步骤,得到多条纸带,从中选取一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一点,分别测出若干连续点A. B. C…与O点之间的距离.
(1)上述操作中错误的一项是___,应该改为_______________________
(2)已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,重锤质量为m=0.1kg,重力加速度g=9.8m/s2,纠正实验操作中错误后,得到一条较为理想的纸带如图2所示,O点为打点计时器打下的第一点,分别测得点A.B.C…与O点之间的距离=19.20cm,=23.23cm,=27.65cm;则打点计时器打B点时重锤下落的速度大小为_____m/s,打点计时器从打O点到打B点的过程中,重锤增加的动能为_____J,减少的重力势能为_____J (结果均保留两位小数).
2018-07-08更新 | 105次组卷 | 1卷引用:【全国百强校】内蒙古杭锦后旗奋斗中学2017-2018学年高一下学期第二次月考物理试题
6 . 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50 Hz,当地重力加速度的值为9.80 m/s2,测得所用重物的质量为1.00 kg.若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02 s).按要求将下列问题补充完整.

(1)纸带的________(左、右)端与重物相连;
(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=________________m/s;
(3)从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是Ep =______________J,此过程中物体动能的增加量Ek =_____________J;(计算结果保留两位有效数字)
(4)实验的结论是_____________________
7 . 用如图a所示的实验装置验证物块m1m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。如图b给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)交变电流的频率为50Hz,计数点间的距离如图所示.已知m1=50g、m2=150g,(结果均保留三位有效数字)

(1)在打下第“0”到打下第“2”点的过程中系统动能的增量______ J,系统势能的减少量Ep=______(取当地的重力加速度g=9.8m/s2
(2)设在纸带上打下计数点2时m2物块所在位置为零势面,则在纸带上打下计数点3时m2的重力势能为______J;
(3)若某同学作出图象如图c所示,则当地的重力加速度g=______m/s2
8 . 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中,质量m=1 kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点(下图纸带上的所有点均为计时点,相邻计时点时间间隔为0.02 s),那么:

(1)实验中下列物理量中需要直接测量的量有_________,通过计算可得到的量有________(填字母序号);
A.重锤质量     B.重力加速度     C.重锤下落的高度     D.与下落高度相应的重锤的瞬时速度
(2)纸带的________ (填“P”或“C”,用字母表示)端与重物相连;
(3)打点计时器打下计时点B时,物体的速度vB=________m/s(保留到小数点后两位);
(4)从起点P到打下计时点B的过程中物体的重力势能减少量 ________J,此过程中物体动能的增加量______J;(g取9.8 m/s2保留到小数点后两位)
(5)通过计算表明数值上_______ (填“大于”“小于”或“等于”),这是因为____,实验的结论是:_________________
2016-12-08更新 | 1083次组卷 | 6卷引用:2014年内蒙古巴彦淖尔市第一中学高一下学期普通班期末物理试卷
9 . 某同学利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。

(1)该同学开始实验时情形如图甲所示,接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方:
___________________;②___________________
(2)该同学经修改错误并正确操作,让质量为1 kg的重锤下落,通过打点计时器在纸带上记录运动过程,打点计时器所接电源为频率是50 Hz的交变电源,纸带打点如图乙所示

纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点(OA间有点未画出),选取的计数点ABCD依次间隔一个点(图中未画出),各计数点与O点距离如图乙所示,单位为mm,重力加速度为9.8m/s2,则:(结果保留三位有效数字)
根据纸带,打点计时器打下B点时,重锤速度vB=_____,重锤动能EkB=____,从开始下落算起,打点计时器记录B点时,重锤势能减少量为________,由此可以得到的实验结论是:___________
2016-12-08更新 | 647次组卷 | 12卷引用:内蒙古巴彦淖尔市第一中学2018届高三12月月考理科综合-物理试题
10 . 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.0500s闪光一次,图中所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表所示(当地重力加速度取9.80m/s2,小球质量m=0.200kg,计算结果保留三位有效数字):
时刻




速度(m/s)
4.99
4.48
3.98



(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度__________m/s;
(2)从t2t5时间内,重力势能增量_________J,动能减少量________J;
(3)在误差允许的范围内,若近似相等,从而验证了机械能守恒定律,造成不严格相等这种结果的主要原因是__________________
2016-12-07更新 | 367次组卷 | 15卷引用:2016届内蒙古内蒙古巴彦淖尔杭锦后旗奋斗中学高三月考物理卷
共计 平均难度:一般