1 . 某学习小组利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(1)在本实验中,还需要用到的实验器材有______ 。
A.刻度尺 B.低压交流电源 C.低压直流电源 D.天平
(2)实验中,先接通电源,再释放重锤,得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,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,重锤的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重锤重力势能的减少量_________ ,重锤动能的增加量是_______ ,若在误差允许的范围内,重锤的重力势能减少量与动能增加量近似相等,则可验证机械能守恒。(用上述测量量和已知量的符号表示)
(3)有同学在纸带上选取多个计数点,分别测量它们到起始点O的距离为h,并计算出各计数点对应的速度v,画出图像。若阻力作用不可忽略且大小不变,已知当地重力加速度为g,则画出的图像应为图中的图线________ (选填“1”“2”或“3”),其斜率______ 2g(选填“小于”“大于”或“等于”)。
(1)在本实验中,还需要用到的实验器材有
A.刻度尺 B.低压交流电源 C.低压直流电源 D.天平
(2)实验中,先接通电源,再释放重锤,得到下图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,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,重锤的质量为m。从打O点到打B点的过程中,重锤重力势能的减少量
(3)有同学在纸带上选取多个计数点,分别测量它们到起始点O的距离为h,并计算出各计数点对应的速度v,画出图像。若阻力作用不可忽略且大小不变,已知当地重力加速度为g,则画出的图像应为图中的图线
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2 . 用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
(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、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的是________ (填标号)。
A.刻度尺 B.天平(含砝码)
(2)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_________ (填标号)。
A.速度变化量大小与高度变化量大小
B.速度变化量大小与重力势能变化量大小
C.动能变化量大小与重力势能变化量大小
(3)实验中先接通电源,再释放重物,得到如图乙所示的一.条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为以hA、hB、hC。已知当地重力加速度大小为g,打点计时器打点的频率为f,重物的质量为m。从打下O点到打下B点的过程中,重物的重力势能变化量大小为△Ep=______ ,动能变化量大小为△Ek=________ (均用题干所给物理量的字母表示)。
(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,其主要原因是_______ (填标号)。
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阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
(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、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的是
A.刻度尺 B.天平(含砝码)
(2)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.速度变化量大小与高度变化量大小
B.速度变化量大小与重力势能变化量大小
C.动能变化量大小与重力势能变化量大小
(3)实验中先接通电源,再释放重物,得到如图乙所示的一.条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为以hA、hB、hC。已知当地重力加速度大小为g,打点计时器打点的频率为f,重物的质量为m。从打下O点到打下B点的过程中,重物的重力势能变化量大小为△Ep=
(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,其主要原因是
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阻力的影响
D.没有采用多次实验取平均值的方法
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名校
3 . 某同学用电磁打点计时器进行“自由落体法验证机械能守恒”的实验。
(1)为完成此实验,除了图甲中所给的器材,以下所列器材中必需的有___________ 。
A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.低压()交流电源
(2)图乙为实验打下的纸带,纸带上的点都是连续打下的点。已知打点计时器所用交流电源周期为T,重力加速度为g。测得A 、B 、各点到起点O(打下的第一个点)的长度分别是 、 、。已知重锤质量m,从起点到B点重锤减小的重力势能___________ ,动能增加量 ___________ 。(用题中所给字母表示)
(3)在实验中,和并不严格相等,产生误差的主要原因是___________ 。
(1)为完成此实验,除了图甲中所给的器材,以下所列器材中必需的有
A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.低压()交流电源
(2)图乙为实验打下的纸带,纸带上的点都是连续打下的点。已知打点计时器所用交流电源周期为T,重力加速度为g。测得A 、B 、各点到起点O(打下的第一个点)的长度分别是 、 、。已知重锤质量m,从起点到B点重锤减小的重力势能
(3)在实验中,和并不严格相等,产生误差的主要原因是
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2023-09-09更新
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41次组卷
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2卷引用:四川省内江市威远中学2023-2024学年高二上学期第一次月考物理试题
名校
4 . 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。
①若图所示,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。分别测出若干连续打点A、B、C……与O点之间的距离、、……。
②已知打点计时器的打点周期为T,重锤质量为m,重力加速度为g,结合实验中所测的、、,可得纸带从O点下落到B点的过程中,重锤增加的动能为__________ ,减小的重力势能为__________ ,在误差允许范围内重锤动能增加量__________ 重力势能减少量(填写“大于”、“等于”或“小于”)。
③取打下O点时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能和重力势能,建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示和,根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。已求得图线Ⅰ斜率的绝对值,请计算图线Ⅱ的斜率__________ (保留3位有效数字)。重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为__________ (用和字母表示)。
①若图所示,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。分别测出若干连续打点A、B、C……与O点之间的距离、、……。
②已知打点计时器的打点周期为T,重锤质量为m,重力加速度为g,结合实验中所测的、、,可得纸带从O点下落到B点的过程中,重锤增加的动能为
③取打下O点时重锤的重力势能为零,计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能和重力势能,建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示和,根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ。已求得图线Ⅰ斜率的绝对值,请计算图线Ⅱ的斜率
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2023-09-08更新
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403次组卷
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4卷引用:四川省资阳市乐至中学2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题
四川省资阳市乐至中学2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题(已下线)北京人大附中10月月考(23-24)T12变式题-验证机械能守恒定律-实验题陕西省渭南市蒲城县2023-2024学年高三上学期第一次对抗赛物理试题(已下线)必修二 第八章 课时11 实验:验证机械能守恒定律 进阶拓展
名校
5 . 蓬溪中学实验小组在物理实验室进行“验证机械能守恒定律”的实验,他们进行如下操作:
①用天平测出小球的质量为;
②用游标卡尺测出小球的直径为;
③用刻度尺测出小球球心到光电门的距离为;
④电磁铁先通电,让小球吸在其下端;
⑤电磁铁断电时,小球自由下落;
⑥在小球通过光电门时,计时装置记下小球通过光电门所用的时间为,由此可算出小球通过光电门的速度。
(1)由以上测量数据可计算得出小球重力势能的减少量______ ,小球动能的变化量______ 。(取,计算结果均保留三位有效数字)
(2)从实验结果中发现大于,试分析可能的原因:______ 。
①用天平测出小球的质量为;
②用游标卡尺测出小球的直径为;
③用刻度尺测出小球球心到光电门的距离为;
④电磁铁先通电,让小球吸在其下端;
⑤电磁铁断电时,小球自由下落;
⑥在小球通过光电门时,计时装置记下小球通过光电门所用的时间为,由此可算出小球通过光电门的速度。
(1)由以上测量数据可计算得出小球重力势能的减少量
(2)从实验结果中发现大于,试分析可能的原因:
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名校
6 . 利用如图甲所示的装置研究均匀规则定滑轮的转动动能。一根足够长的轻细绳一端缠绕在滑轮边缘,另一端与质量为2m、带有挡光条的小物体A连接,A放光滑的倾斜轨道上,A与滑轮之间的绳与斜轨平行,距顶端L处有一光电门。将A从斜面顶端由静止释放,测得A通过光电门处的速度v。采用半径均为R但质量M不同的定滑轮进行多次试验,测得多组数据如下表所示。L、g、m、R为已知量,不计滑轮转轴处摩擦,绳与滑轮不打滑。
数据记录表
(1)若A上的挡光条宽为d,经过光电门时的挡光时间为,则A通过光电门处的速度______ 。
(2)根据表格中数据,在图乙坐标系中作出图像______ 。
(3)上述图像的纵截距表示了当滑轮的质量时,A物体通过光电门的速度平方的倒数,由此可求得斜轨倾角为______ 。
(4)利用表中的第1组数据,可以推出质量m的滑轮以角速度转动时其转动的动能______ 。(用m、R、表示)
数据记录表
滑轮质量M | m | 0.8m | 0.6m | 0.4m | 0.2m |
(1)若A上的挡光条宽为d,经过光电门时的挡光时间为,则A通过光电门处的速度
(2)根据表格中数据,在图乙坐标系中作出图像
(3)上述图像的纵截距表示了当滑轮的质量时,A物体通过光电门的速度平方的倒数,由此可求得斜轨倾角为
(4)利用表中的第1组数据,可以推出质量m的滑轮以角速度转动时其转动的动能
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名校
7 . 如图为利用重物自由下落,“验证机械能守恒定律”的实验装置。______ 。
A.打点计时器的两限位孔必须在同一竖直线上
B.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直
C.实验前,应测量重物的质量
D.数据处理时应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)实验中,先接通电源,再由静止开始释放重物,得到一条点迹清晰的纸带。O为起点,在纸带上选取几个连续打出的点,其中三个连续点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、,如图所示。已知重物质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期T,从O点到B点过程中,重物的动能增加量______ J;重物的重力势能减少量______ J。___________ 。
(1)关于该验,下列做法正确的有
A.打点计时器的两限位孔必须在同一竖直线上
B.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直
C.实验前,应测量重物的质量
D.数据处理时应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)实验中,先接通电源,再由静止开始释放重物,得到一条点迹清晰的纸带。O为起点,在纸带上选取几个连续打出的点,其中三个连续点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、,如图所示。已知重物质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期T,从O点到B点过程中,重物的动能增加量
(3)某同学在计算与B点对应的重物的瞬时速度时采用公式(h表示OB距离),这种做法是否可行?说出你的理由
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2023-07-27更新
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184次组卷
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2卷引用:四川省泸州市泸县第一中学2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题
名校
8 . 在验证机械能守恒定律的实验中,质量m = 1kg的重物自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点间的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2。求:
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB =___________ (保留两位有效数字)。
(2)从起点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能减小量Ep=___________ ,动能的增加量Ek= _________ (保留两位有效数字)。
(3)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的Ep也一定略大于Ek,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因( )
A.重物下落的实际距离大于测量值
B.重物质量选用得大了,造成的误差
C.重物在下落的过程中,由于摩擦生热造成的误差
D.先释放纸带后接通计时器造成的误差
(4)某同学利用自己在做该实验时打出的纸带,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,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2为纵轴画出了如图的图线。则图线未过原点O的原因是___________ ,图线的斜率近似等于___________ 。
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB =
(2)从起点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能减小量Ep=
(3)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的Ep也一定略大于Ek,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因
A.重物下落的实际距离大于测量值
B.重物质量选用得大了,造成的误差
C.重物在下落的过程中,由于摩擦生热造成的误差
D.先释放纸带后接通计时器造成的误差
(4)某同学利用自己在做该实验时打出的纸带,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,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2为纵轴画出了如图的图线。则图线未过原点O的原因是
A.19.6m/s2 B.9.80m/s2 C.4.90m/s2
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2023-07-21更新
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590次组卷
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6卷引用:四川省宜宾市兴文县兴文第二中学校2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题
名校
9 . 在用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验中,实验得到如图乙所示一条纸带。在纸带上连续选取若干个计时点,测得各计时点到起点O的距离为。
(1)(单选)关于上述实验,下列说法正确的是________ 。
A.重锤最好选择密度较大、质量较大的金属块 B.实验操作时先释放重锤,后接通电源
C.实验中必须要用到的实验仪器是天平 D.实验数据处理时用求各点速度
(2)已知打点计时器打点周期为T,则B点速度大小为________ 。(可用表示)
(3)在实验操作正确的情况下,依据相同的方法计算其他各点速度,描绘图像,忽略重锤所受阻力,理论上分析,以下图像合理的是________ 。
A. B. C. D.
(1)(单选)关于上述实验,下列说法正确的是
A.重锤最好选择密度较大、质量较大的金属块 B.实验操作时先释放重锤,后接通电源
C.实验中必须要用到的实验仪器是天平 D.实验数据处理时用求各点速度
(2)已知打点计时器打点周期为T,则B点速度大小为
(3)在实验操作正确的情况下,依据相同的方法计算其他各点速度,描绘图像,忽略重锤所受阻力,理论上分析,以下图像合理的是
A. B. C. D.
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2023-07-13更新
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78次组卷
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2卷引用:四川省泸县第五中学2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题
名校
10 . 某同学设计如图甲的实验装置来验证机械能守恒定律。让小球自由下落,光电计时器记录小球通过光电门1和光电门2的时间、,已知两光电门之间的距离为h,小球的直径为d,当地的重力加速度为g。
(1)为了验证机械能守恒定律,该实验______ (“需要”或“不需要”)测量小球质量m。
(2)小球通过光电门1时的瞬时速度v1=______ (用题中所给物理量的字母表示)。
(3)保持光电门1位置不变,上下调节光电门2,多次实验记录多组数据,作出随h变化的图像如图乙,如果不考虑空气阻力,该图线的斜率k=______ ,就可以验证小球下落过程中机械能守恒(用题中所给物理量的字母表示)。
(1)为了验证机械能守恒定律,该实验
(2)小球通过光电门1时的瞬时速度v1=
(3)保持光电门1位置不变,上下调节光电门2,多次实验记录多组数据,作出随h变化的图像如图乙,如果不考虑空气阻力,该图线的斜率k=
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2023-07-07更新
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180次组卷
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3卷引用:四川省眉山市彭山区第一中学2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题