名校
1 . 如图为一种利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”的实验装置。主要实验步骤如下:A.将气垫导轨放在水平桌面上,将导轨调至水平。
B.测出挡光条的宽度d。
C.将滑块移至图示位置,测出挡光条到光电门的距离l。
D.释放滑块,读出挡光条通过光电门的挡光时间t。
E.用天平称出托盘和砝码的总质量m。
F.……
(重力加速度取g)
请回答下列问题:
(1)滑块从静止释放到运动至光电门的过程中,系统的重力势能减少了____________ ;
(2)为验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量是____________ ;
(3)若要符合机械能守恒定律的结论,则以上测得的物理量应该满足____________ 。
B.测出挡光条的宽度d。
C.将滑块移至图示位置,测出挡光条到光电门的距离l。
D.释放滑块,读出挡光条通过光电门的挡光时间t。
E.用天平称出托盘和砝码的总质量m。
F.……
(重力加速度取g)
请回答下列问题:
(1)滑块从静止释放到运动至光电门的过程中,系统的重力势能减少了
(2)为验证机械能守恒定律,还需要测量的物理量是
(3)若要符合机械能守恒定律的结论,则以上测得的物理量应该满足
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2024-04-27更新
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150次组卷
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8卷引用:2019人教版课后习题 必修2 第八章 5.实验:验证机械能守恒定律
2019人教版课后习题 必修2 第八章 5.实验:验证机械能守恒定律(已下线)江苏省如皋市2020-2021学年高一下学期第一次月考物理试题(必修)云南省玉溪市一中2020-2021学年高一下学期第二次月考物理试题云南省曲靖市第二中学2020-2021学年高一下学期期末物理试题(已下线)第八章 课时32 实验:验证机械能守恒定律+夯实基础 人教版(2019)必修第二册分层作业天津市第三中学2021-2022学年高一下学期期末质量检测物理试题(已下线)2019人教版课后习题 必修2 第八章 5.实验:验证机械能守恒定律 例题及课后题变式题安徽省合肥市六校联盟2023-2024学年高一下学期4月期中考试物理试题
名校
2 . (1)某同学用如图所示装置探究A、B两球在碰撞中动量是否守恒。图中PQ是斜槽,QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滑下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滑下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复操作10次,并画出A、B两小球落点的平均位置E、F、J。图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点。
①为了使两球碰撞为一维碰撞,所选两球的直径为:A球的直径_________ B球的直径(“大于”、“等于”或“小于”);为使两球碰撞后A球不反弹,所选用的两小球质量关系应为mA__________ mB(选填“小于”、“大于”或“等于”);
②在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量_________ 。
A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后,测量A球与B球落点位置到O点的距离
C.A球和B球在空间飞行的时间
D.测量G点相对于水平槽面的高度
E.A、B球的质量
③已知所选用的两小球质量为mA、mB,E、F、J是实验中小球落点的平均位置,请你写出该同学判断动量守恒的表达式是______________ 。
(2)小明同学采用如图1所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验。图1是即将启动打点计时器时的场景,图2是备选的测量器材
①除了图1装置中的器材之外,还必须从图2中选取实验器材,其名称是________ ;
②指出图1装置中不合理的地方__________ (一处);
③在实际的测量中,重物减少的重力势能通常会______ (选填“略大于”、“等于”或“略小于”)增加的动能,这样产生的误差属于__________ (选填“系统误差”或“偶然误差”)。
①为了使两球碰撞为一维碰撞,所选两球的直径为:A球的直径
②在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量
A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后,测量A球与B球落点位置到O点的距离
C.A球和B球在空间飞行的时间
D.测量G点相对于水平槽面的高度
E.A、B球的质量
③已知所选用的两小球质量为mA、mB,E、F、J是实验中小球落点的平均位置,请你写出该同学判断动量守恒的表达式是
(2)小明同学采用如图1所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验。图1是即将启动打点计时器时的场景,图2是备选的测量器材
①除了图1装置中的器材之外,还必须从图2中选取实验器材,其名称是
②指出图1装置中不合理的地方
③在实际的测量中,重物减少的重力势能通常会
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3 . 甲乙两同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律的装置如图所示。
(1)甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出用6V、50Hz的打点计时器打出的一条连续点的纸带,O点为重锤下落的起点,选取的计数点A、B、C、D到O点的距离在图中已标出,重力加速度g取,重锤的质量为1kg。在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量______ J;重物的动能增加量_______ J。(计算结果均保留两位有效数字)
(2)乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度,他打出了一条纸带后,利用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,以为纵轴画出了如图所示的图线,由于图线没有过原点,他又检查了几遍,发现测量和计算都没有出现问题,其错误操作可能是_______ 。
A.释放重物时,纸带没有沿竖直方向拉直
B.先释放重物,再接通打点计时器的电源
C.打点计时器使用的电源频率大于50Hz
(3)在(2)中,乙同学测出该图线的斜率为k,如果不计一切阻力,则重力加速度______ 。
(1)甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出用6V、50Hz的打点计时器打出的一条连续点的纸带,O点为重锤下落的起点,选取的计数点A、B、C、D到O点的距离在图中已标出,重力加速度g取,重锤的质量为1kg。在OB段运动过程中,重物重力势能的减少量
(2)乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度,他打出了一条纸带后,利用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,以为纵轴画出了如图所示的图线,由于图线没有过原点,他又检查了几遍,发现测量和计算都没有出现问题,其错误操作可能是
A.释放重物时,纸带没有沿竖直方向拉直
B.先释放重物,再接通打点计时器的电源
C.打点计时器使用的电源频率大于50Hz
(3)在(2)中,乙同学测出该图线的斜率为k,如果不计一切阻力,则重力加速度
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4 . 某同学利用下面方法间接测量物体质量M,并利用此装置验证系统机械能守恒。装置如图甲所示,一根轻绳跨过轻质定滑轮与两个相同的重物P、Q相连,重物P、Q质量均为m=200g,在重物Q的下面通过轻质挂钩悬挂待测物块Z,重物P的下端与穿过打点计时器的纸带相连,已知当地重力加速度为g=9.8m/s2。(1)某次实验中,先接通频率为50Hz的交流电源,再由静止释放系统,得到如图乙所示的纸带,其中s1=4.47cm,s2=5.34cm,s3=6.21cm,s4=7.10cm,s5=7.98cm,s6=8.86cm。则系统运动的加速度a=_____________ m/s2,5点的速度v5=_________ m/s(保留三位有效数字);
(2)忽略各类阻力,求出物块Z质量的测量值为M=____________ kg(保留三位有效数字);(3)利用纸带还可以验证系统机械能守恒,测量纸带得出1点到5点的距离为h,求出1点速度为v1,5点的速度为v5,根据以上数据,可求重物由1点运动到5点时系统重力势能减少量等于________ ,系统动能的增加量等于_______ ,通过数据可得出在误差允许的范围内系统重力势能的减少量等于系统动能的增加量,则系统机械能守恒(表达式用题中M、m、v1、v5、g、h字母表示)。
(2)忽略各类阻力,求出物块Z质量的测量值为M=
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2023-12-28更新
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1162次组卷
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6卷引用:湖南省株洲市第一中学2021-2022学年高三上学期期中物理测试卷
湖南省株洲市第一中学2021-2022学年高三上学期期中物理测试卷内蒙古自治区赤峰市松山区2023-2024学年高三上学期第二次统一考试理科综合能力测试试题(已下线)专题18 力学实验---2024年高考物理二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)(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(已下线)2019人教版必修第二册 第8章机械能守恒定律5 实验:验证机械能守恒定律 热搜题(已下线)2024新东方高二下月考高中物理02
5 . 在用自由下落的物体验证机械能守恒定律实验中:
(1)下列实验器材,要用到的有__________ (填序号)
A.小车 B.砝码 C.重锤
D.秒表 E.打点计时器
(2)某实验小组得到如图所示的一条理想纸带。在纸带上选取三个连续打出的A、B、C点,测得它们与起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T,重物质量为m。在打O点到打B点的过程中,重物重力势能减小量=__________ ,动能增加量=__________ 。
(3)某同学分析数据得出的实验结果发现:重物重力势能的减小量小于动能的增加量。对造成该实验结果的原因,可能是______ 。(填序号)
A.交流电源的实际频率大于50Hz
B.交流电源的实际频率小于50Hz
C.选用重物的质量过大
D.空气对承物的阻力对重物做负功
E.打点计时器对纸带的阻力对纸带做负功
(1)下列实验器材,要用到的有
A.小车 B.砝码 C.重锤
D.秒表 E.打点计时器
(2)某实验小组得到如图所示的一条理想纸带。在纸带上选取三个连续打出的A、B、C点,测得它们与起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点周期为T,重物质量为m。在打O点到打B点的过程中,重物重力势能减小量=
(3)某同学分析数据得出的实验结果发现:重物重力势能的减小量小于动能的增加量。对造成该实验结果的原因,可能是
A.交流电源的实际频率大于50Hz
B.交流电源的实际频率小于50Hz
C.选用重物的质量过大
D.空气对承物的阻力对重物做负功
E.打点计时器对纸带的阻力对纸带做负功
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6 . 某实验小组用图甲所示装置验证机械能守恒定律。已知重锤质量,打点计时器所用交流电的频率为,当地的重力加速度取。
(1)实验中用夹子夹住纸带上端而不是用手提着纸带上端,这样做的好处是_______________________
(2)图乙是从打出的多条纸带中选取一条符合实验要求的纸带。为打的第一个点,为从合适位置开始选取的连续三个点,从点到B点,重物重力势能的减少量_____________ J,动能增加量_____________ J。(结果均保留三位有效数字)
(3)通过比较和是否相等来验证机械能是否守恒,下列说法正确的是( ) 。
A.必须测量重物的质量
B.可通过自由落体运动的规律计算重物的瞬时速度
C.应选用点迹清晰、特别是第1、2点间距接近的纸带
D.可以作图像,如果是过原点的一条倾斜的直线,机械能守恒定律得到验证
(1)实验中用夹子夹住纸带上端而不是用手提着纸带上端,这样做的好处是
(2)图乙是从打出的多条纸带中选取一条符合实验要求的纸带。为打的第一个点,为从合适位置开始选取的连续三个点,从点到B点,重物重力势能的减少量
(3)通过比较和是否相等来验证机械能是否守恒,下列说法正确的是
A.必须测量重物的质量
B.可通过自由落体运动的规律计算重物的瞬时速度
C.应选用点迹清晰、特别是第1、2点间距接近的纸带
D.可以作图像,如果是过原点的一条倾斜的直线,机械能守恒定律得到验证
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7 . 在做《验证机械能守恒定律》的实验中,使质量为m的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔T时间打一个点,当地的重力加速度为g,那么:
(1)根据纸带的数据,应取图中O点到___________ 点来验证机械能守恒定律。
(2)从O点到(1)问中所取的点,重物重力势能的减少量=___________ ,动能增加量=___________ (用表达式表示)。
(3)关于上述实验,下列说法正确的是___________ 。
A.纸带上点稀疏的一端是与重物相连的
B.为了减小纸带阻力和空气阻力的影响,重锤质量应该适当大些
C.实验时先松开纸带,再接通电源
D.重力势能的减少量大于动能的增加量
(1)根据纸带的数据,应取图中O点到
(2)从O点到(1)问中所取的点,重物重力势能的减少量=
(3)关于上述实验,下列说法正确的是
A.纸带上点稀疏的一端是与重物相连的
B.为了减小纸带阻力和空气阻力的影响,重锤质量应该适当大些
C.实验时先松开纸带,再接通电源
D.重力势能的减少量大于动能的增加量
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2023-09-23更新
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77次组卷
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2卷引用:浙江省嘉兴八校联盟2020-2021学年高一下学期期中联考物理试题
8 . 在用重锤下落来验证机械能守恒时,某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为f=50 Hz.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中(单位:cm)。
(1)若O点到某计数点距离用h表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为v,则实验中要验证的等式为________ 。
(2)若重锤质量m=0.200×10-1kg,重力加速度g=9.80 m/s2,由图中给出的数据,可得出从O到打下D点,重锤重力势能的减少量为________ J,而动能的增加量为________ J。(均保留3位有效数字)
(1)若O点到某计数点距离用h表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为v,则实验中要验证的等式为
(2)若重锤质量m=0.200×10-1kg,重力加速度g=9.80 m/s2,由图中给出的数据,可得出从O到打下D点,重锤重力势能的减少量为
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名校
9 . 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:粤教版(2019)必修第二册 综合练习
名校
10 . 某同学用如图甲所示的装置通过研究重锤的落体运动来验证机械能守恒定律。已知重力加速度为g。
(1)在实验所需的物理量中,需要直接测量的是_____ ,通过计算得到的是 _____ 。(填写代号)
A.重饭的质量
B.重锤下落的高度
C.重锤底部距水平地面的高度
D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2)在实验得到的纸带中,我们选用如图乙所示的又点O与站邻点之间距离约为2mm的纸带来验证机械能守恒定律。图中A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的原始点,F点是第n个点。设相邻点间的时间间隔为T。下列表达式可以用在本实验中计算F点速度的是_______ 。
A.
B.
C.
D.
(3)若代入图乙中所测的数据,求得在误差范围内等于________ (用已知量和图乙中测出的物理量表示),即可验证重锤下落过程中机械能守恒。即使在操作及测量无误的前提下,所计算重锤动能的增加量也会略 _______ (选填“大于”或“小于“)相对应的重力势能的减少量,这是实验存在系统误差的结果。
(4)某同学用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点的距离,计算对应计数点的重物速度为,描绘图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析论证该同学的判断依据是否正确_________________ 。
(1)在实验所需的物理量中,需要直接测量的是
A.重饭的质量
B.重锤下落的高度
C.重锤底部距水平地面的高度
D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2)在实验得到的纸带中,我们选用如图乙所示的又点O与站邻点之间距离约为2mm的纸带来验证机械能守恒定律。图中A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的原始点,F点是第n个点。设相邻点间的时间间隔为T。下列表达式可以用在本实验中计算F点速度的是
A.
B.
C.
D.
(3)若代入图乙中所测的数据,求得在误差范围内等于
(4)某同学用下述方法研究机械能是否守恒:在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点的距离,计算对应计数点的重物速度为,描绘图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析论证该同学的判断依据是否正确
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