1 . 某同学用如图(a)所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮,轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K,两者质量均为,钢柱K下端与质量为的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机,电动机竖直转轴上装一支激光笔,电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动,每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时P、K、Q系统在外力作用下保持静止,轻绳与细钢柱均竖直。重力加速度g取。(1)开启电动机,待电动机以的角速度匀速转动后。将P、K、Q系统由静止释放,Q落地前,激光器在细钢柱K上留下感光痕迹,取下K,用刻度尺测出感光痕迹间的距离如图(b)所示。感光痕迹间的时间间隔________ ,激光束照射到E点时,细钢柱速度大小为________ (计算结果保留3位有效数字)。经判断系统由静止释放时激光笔光束恰好经过O点。在OE段,系统动能的增加量________ ,重力势能的减少量________ ,比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。(计算结果均保留3位有效数字)
(2)选取相同的另一感光细钢柱K,若初始时激光笔对准K上某点,开启电动机的同时系统由静止释放,电动机的角速度按如图(c)所示的规律变化,图像斜率为k,记录下如图(d)所示的感光痕迹,其中两相邻感光痕迹间距均为d。若验证得到表达式________ 即可证明系统在运动过程中机械能守恒(用含字母M、m、d、k、g、的表达式表示)。
(2)选取相同的另一感光细钢柱K,若初始时激光笔对准K上某点,开启电动机的同时系统由静止释放,电动机的角速度按如图(c)所示的规律变化,图像斜率为k,记录下如图(d)所示的感光痕迹,其中两相邻感光痕迹间距均为d。若验证得到表达式
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2 . 能量的转化
1.下列物体运动过程中,可认为机械能守恒的是( )
2.竖直上抛一小球,小球运动过程中受到与速率成正比的空气阻力作用,小球从开始上抛至最高点过程,以向上为正方向,下列关于小球的加速度a、速度v随小球运动的时间t的变化关系及动能、机械能E随位移x的变化关系中可能正确的是(图中虚线均为图像的切线)( )
3.位于水平面上的物体在水平恒力作用下,做速度为的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力,物体做速度为的匀速运动,且与功率相同。则可能有( )
4.实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时,装置如图所示,摆锤质量为。(1)实验中,用于测量小球速度的传感器是____ 传感器。挡光片宽度为,某次测量中,摆锤通过它的时间为,则摆锤的速度为____ ,动能____ J。(保留二位有效数字)
(2)实验前已测得、、B、A各点高度分别为、、、。某同学获得的实验数据如图b,分析表中数据发现:从A到D,机械能逐渐____ ,其原因是____ 。
(3)某同学设想用一块挡光片重新设计该实验,实验中卸下全部挡光片,仅将一块挡光片先放在B点,让摆锤从A点静止释放,记录实验数据;然后挡光片依次放在C点、D点,重复此前的实验过程。实验结束后,他发现、、三个点的机械能数据较为接近,而用A点高度算出重力势能作为A点机械能,明显小于、、三点的机械能数据,分析其原因可能是摆锤的实际释放点____ A点(选填“高于”、“低于”),也可能是____ 的原因。
5.如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道(在最低点E分别与水平轨道和相连)、高度h可调的斜轨道组成。游戏时滑块从O点弹出,经过圆轨道并滑上斜轨道。全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径,长,长,圆轨道和光滑,滑块与、之间的动摩擦因数。滑块质量且可视为质点,弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力,,各部分平滑连接。求:
(1)滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度大小;
(2)当且游戏成功时,滑块经过E点对圆轨道的压力及弹簧弹性势能;
(3)要使游戏成功,弹簧的弹性势能与高度h之间满足的关系。
1.下列物体运动过程中,可认为机械能守恒的是( )
A.树叶从树枝上落下的运动 | B.氢气球拉线断了后的运动 |
C.集装箱被起重机匀加速吊起的运动 | D.被投掷后的铅球在空中的运动 |
A. | B. | C. | D. |
A., | B., |
C., | D., |
(2)实验前已测得、、B、A各点高度分别为、、、。某同学获得的实验数据如图b,分析表中数据发现:从A到D,机械能逐渐
次数 | D | C | B | A |
高度 | 0 | 0.050 | 0.100 | 0.150 |
速度 | 1.878 | 1.616 | 1.299 | 0.866 |
势能 | 0 | 0.0039 | 0.0078 | 0.0118 |
动能 | 0.0141 | 0.0104 | 0.0067 | 0.003 |
机械能 | 0.0141 | 0.0144 | 0.0146 | 0.0148 |
5.如图所示,一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道(在最低点E分别与水平轨道和相连)、高度h可调的斜轨道组成。游戏时滑块从O点弹出,经过圆轨道并滑上斜轨道。全程不脱离轨道且恰好停在B端则视为游戏成功。已知圆轨道半径,长,长,圆轨道和光滑,滑块与、之间的动摩擦因数。滑块质量且可视为质点,弹射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力,,各部分平滑连接。求:
(1)滑块恰好能过圆轨道最高点F时的速度大小;
(2)当且游戏成功时,滑块经过E点对圆轨道的压力及弹簧弹性势能;
(3)要使游戏成功,弹簧的弹性势能与高度h之间满足的关系。
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3 . 在验证机械能守恒定律的实验中,某同学采用如下图装置,绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物和,在下面再挂钩码。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。______________ ;
A.固定打点计时器时应将复写纸定位轴置于系重物的细线的正下方
B.安装打点计时器时要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直线上
C.接通电源前让重物尽量靠近打点计时器
D.应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带
(2)某次实验结束后,打出的纸带的一部分如图所示,、、为三个相邻计时点。则打下点时重锤的速度________ m/s;(结果保留三位有效数字)__________ (选填“偏大”或“偏小”);
(4)已知重物和的质量均为,钩码的质量为,某次实验中从纸带上测量重物由静止上升高度为时对应计时点的速度为,取重力加速度为,则验证系统机械能守恒定律的表达式是_________ ;
(5)为了测定当地的重力加速度,改变钩码的质量,测得多组和对应的加速度,作出图像如图所示,图线与纵轴截距为,则当地的重力加速度为__________ 。
(1)如图所示,在重物下方固定打点计时器,用纸带连接,测量的运动情况。下列操作过程正确的是
A.固定打点计时器时应将复写纸定位轴置于系重物的细线的正下方
B.安装打点计时器时要竖直架稳,使其两限位孔在同一竖直线上
C.接通电源前让重物尽量靠近打点计时器
D.应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带
(2)某次实验结束后,打出的纸带的一部分如图所示,、、为三个相邻计时点。则打下点时重锤的速度
(3)如果本实验室电源频率大于50Hz,则瞬时速度的测量值
(4)已知重物和的质量均为,钩码的质量为,某次实验中从纸带上测量重物由静止上升高度为时对应计时点的速度为,取重力加速度为,则验证系统机械能守恒定律的表达式是
(5)为了测定当地的重力加速度,改变钩码的质量,测得多组和对应的加速度,作出图像如图所示,图线与纵轴截距为,则当地的重力加速度为
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2023-12-23更新
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1137次组卷
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2卷引用:2024届安徽省皖南八校高三上学期第二次大联考物理试卷
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4 . 采用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示,已知打点计时器所用电源的频率,当地的重力加速度。
(1)本实验中重物及夹子的质量m是______ 测出的(填“需要”或“不需要”)。
(2)关于该实验的下述操作中,正确的是______ 。
A.实验所选重物,只需考虑其质量足够大即可
B.在组装器材时,打点计时器的两个限位孔一定要与纸带处于同一竖直线上
C.实验时应先开启电源,再释放纸带
D.打点计时器打出纸带后,要先处理数据确认实验成功之后再关闭电源
(3)在正确操作后得到如图乙所示的一条点迹清晰的纸带,其中O为起始点,,,。则分析纸带可知:
①在误差允许范围内,若等式______ 成立,则机械能守恒定律得到验证(用题目中给出物理量的符号f、g、h、、表示)。
②百分误差,是衡量实验精确度的重要标准。本实验将重物重力势能的减少量作为“实际值”,将重物动能的增加量作为“测量值”,则该实验的百分误差______ %(结果保留两位有效数字)。
(1)本实验中重物及夹子的质量m是
(2)关于该实验的下述操作中,正确的是
A.实验所选重物,只需考虑其质量足够大即可
B.在组装器材时,打点计时器的两个限位孔一定要与纸带处于同一竖直线上
C.实验时应先开启电源,再释放纸带
D.打点计时器打出纸带后,要先处理数据确认实验成功之后再关闭电源
(3)在正确操作后得到如图乙所示的一条点迹清晰的纸带,其中O为起始点,,,。则分析纸带可知:
①在误差允许范围内,若等式
②百分误差,是衡量实验精确度的重要标准。本实验将重物重力势能的减少量作为“实际值”,将重物动能的增加量作为“测量值”,则该实验的百分误差
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5 . I.为了“验证机械能守恒定律”,某实验小组用如图甲所示的气垫导轨装置进行实验。将气垫导轨一端垫高,在导轨上适当的位置B安装光电门,光电门连接数字计时器,数字计时器功能选择为S1,记录遮光条经过光电门时的挡光时间。打开气源,将装有遮光条的滑块从A位置由静止释放(释放时遮光条最右侧与A对齐),滑块沿气垫导轨滑向B位置。
(1)实验时使用的遮光条宽度d=0.70cm,在某次实验中,光电门的计时器计时结果如图乙所示,则滑块滑过光电门时的速度vB=______ m/s(保留两位有效数字)
(2)进一步测得A、B两点的高度差Δh=2.55cm,实验地的重力加速度g=9.8m/s2,根据(1)中的数据_______ 认为A运动到B的过程中机械能守恒(填“能”或“不能”)
Ⅱ.某同学利用如图甲所示装置测量某种单色光波长。实验时,接通电源使光源正常发光,调整装置,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:
(1)M、N、P、O四个光学元件依次为______ ;
A.偏振片、滤光片、单缝片、双缝片
B.增透膜、单缝片、双缝片、滤光片
C.凸透镜、滤光片、单缝片、双缝片
D.凸透镜、单缝片、滤光片、双缝片
(2)某次实验中,目镜中得到如图所示的条纹,没有调整中央刻线与条纹平行就开始测量条纹间距,这样测量得到的波长将_______ (填“偏大”,“偏小”或者“没有影响”)
Ⅲ.为了研究电容器的充放电,研究小组设计了如图甲所示的电路图进行实验。
(1)根据电路图连接如图乙所示的电路,其中导线1接在接线柱A上,导线2、3应该分别应接在接线柱________ (填“B、C” 或“C、B”)。
(2)研究小组先将开关接1对电容器充电,待电压表示数稳定后再将开关接2,来记录电容器放电时电流随时间变化的关系。微电流计的量程为±300µA,某次微电流计的示数如图丙所示,则通过微电流计的电流大小I=_____ μA。
(3)该小组测得电流随时间的9组数据,并将数据描在如图丁所示的坐标中,其I-t图像围成的面积约为63格,则这一过程中流过微电流计的电荷Δq=_____ C, t=0时刻,电压表的读数为U=2.80V;t=45s时,电压表的示数几乎为0。根据以上数据,研究小组用Δq/ΔU算出的电容值比实验所用电容器的电容值小很多。已知微电流计的内阻为100Ω,电阻箱接入的电阻8.9kΩ,电压表的内阻为3 kΩ,请你根据以上数据进行修正,算出该电容器的电容值C=_____ μF
(1)实验时使用的遮光条宽度d=0.70cm,在某次实验中,光电门的计时器计时结果如图乙所示,则滑块滑过光电门时的速度vB=
(2)进一步测得A、B两点的高度差Δh=2.55cm,实验地的重力加速度g=9.8m/s2,根据(1)中的数据
Ⅱ.某同学利用如图甲所示装置测量某种单色光波长。实验时,接通电源使光源正常发光,调整装置,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:
(1)M、N、P、O四个光学元件依次为
A.偏振片、滤光片、单缝片、双缝片
B.增透膜、单缝片、双缝片、滤光片
C.凸透镜、滤光片、单缝片、双缝片
D.凸透镜、单缝片、滤光片、双缝片
(2)某次实验中,目镜中得到如图所示的条纹,没有调整中央刻线与条纹平行就开始测量条纹间距,这样测量得到的波长将
Ⅲ.为了研究电容器的充放电,研究小组设计了如图甲所示的电路图进行实验。
(1)根据电路图连接如图乙所示的电路,其中导线1接在接线柱A上,导线2、3应该分别应接在接线柱
(2)研究小组先将开关接1对电容器充电,待电压表示数稳定后再将开关接2,来记录电容器放电时电流随时间变化的关系。微电流计的量程为±300µA,某次微电流计的示数如图丙所示,则通过微电流计的电流大小I=
(3)该小组测得电流随时间的9组数据,并将数据描在如图丁所示的坐标中,其I-t图像围成的面积约为63格,则这一过程中流过微电流计的电荷Δq=
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6 . 某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,查得当地的重力加速度g=9.8m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg。
(1)下列叙述正确的是________ 。
A.应该用天平称出重物的质量
B.可选用点迹清晰,第一、二两点间的距离接近2mm的纸带来处理数据
C.操作时应先松开纸带再通电
D.打点计时器应接在电压为4~6V的交流电源上
(2)实验中甲、乙、丙三学生分别用同一装置得到三条点迹清晰的纸带,量出各纸带上第一、二两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm、0.25cm,则可肯定______ 同学在操作上有错误,错误是________ 。
(3)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O间的距离分别为15.55cm、19.20cm和23.23cm。则当打点计时器打点B时重物的瞬时速度v=________ m/s;重物由O到B过程中,重力势能减少了_______ J,动能增加了________ J(保留3位有效数字),根据所测量的数据,还可以求出重物实际下落的加速度为________ m/s2,则重物在下落的过程中所受的阻力为________ N。
(1)下列叙述正确的是
A.应该用天平称出重物的质量
B.可选用点迹清晰,第一、二两点间的距离接近2mm的纸带来处理数据
C.操作时应先松开纸带再通电
D.打点计时器应接在电压为4~6V的交流电源上
(2)实验中甲、乙、丙三学生分别用同一装置得到三条点迹清晰的纸带,量出各纸带上第一、二两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm、0.25cm,则可肯定
(3)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O间的距离分别为15.55cm、19.20cm和23.23cm。则当打点计时器打点B时重物的瞬时速度v=
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7 . 某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律,实验装置如图所示。弹簧的劲度系数为,原长为,钩码的质量为。已知弹簧的弹性势能表达式为,其中为弹簧的劲度系数,为弹簧的形变量,当地的重力加速度大小为。
(1)在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置,测得此时弹簧的长度为。接通打点计时器电源。从静止释放钩码,弹簧收缩,得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图所示,纸带上相邻两点之间的时间间隔均为,(在误差允许范围内,认为释放钩码的同时打出A点),且非常小。从打出A点到打出点时间内,钩码的机械能增加量为______ ,弹簧的弹性势能减少量为______ 。(结果用题中给出的字母表示)
(2)利用计算机软件对实验数据进行处理,得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度的关系,如图所示。由图可知,随着增加,两条曲线在纵向的间隔逐渐变大,主要原因是______
A.纸带与打点计时器之间存在摩擦力
B.钩码和纸带运动速度增大,空气阻力变大
C.弹簧形变量越来大,使得弹性势能减少越来越快
D.此过程物块加速度变小,使得动能增加越来越慢
(1)在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置,测得此时弹簧的长度为。接通打点计时器电源。从静止释放钩码,弹簧收缩,得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图所示,纸带上相邻两点之间的时间间隔均为,(在误差允许范围内,认为释放钩码的同时打出A点),且非常小。从打出A点到打出点时间内,钩码的机械能增加量为
(2)利用计算机软件对实验数据进行处理,得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度的关系,如图所示。由图可知,随着增加,两条曲线在纵向的间隔逐渐变大,主要原因是
A.纸带与打点计时器之间存在摩擦力
B.钩码和纸带运动速度增大,空气阻力变大
C.弹簧形变量越来大,使得弹性势能减少越来越快
D.此过程物块加速度变小,使得动能增加越来越慢
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2023-05-23更新
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655次组卷
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3卷引用:2023届陕西省西安市长安区高三下学期第一次模拟考试理综物理试题
2023届陕西省西安市长安区高三下学期第一次模拟考试理综物理试题江西省宜春市丰城中学、新建二中2022-2023学年高二下学期期末联考物理试题(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
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8 . 验证机械能守恒定律也可以有其他多种的实验设计。
方案一:甲同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律,细线的一端拴一个金属小球,另一端连接固定在天花板上的拉力传感器,传感器可记录小球在摆动过程中细线拉力的大小。将小球拉至图示位置,由静止释放小球,发现细线拉力在小球摆动的过程中做周期性变化。(1)若细线的长度远大于小球的直径,为了验证机械能守恒定律,该小组不需要测出的物理量是___________ ;(填入选项前的序号)
A.释放小球时细线与竖直方向的夹角α
B.细线的长度L
C.小球的质量m
D.细线拉力的最大值F
E.当地的重力加速度g
(2)根据上述测量结果,小球动能的最大值的表达式为___________ 。
(3)小球从静止释放到最低点过程中, 满足机械能守恒的关系式为___________ (用上述测定的物理量的符号表示)。
方案二:乙同学想用下图所示的装置验证机械能守恒定律。他将一条轻质细绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球a和b,b球的质量是a球的3倍,用手托住b球,a球静止于地面。当绳刚好被拉紧时,释放b球。他想仅利用刻度尺这一测量工具验证b球落地前瞬间两球的机械能之和与释放时相等。(4)请写出他需要测量的物理量及其符号,以及这些物理量应满足的关系式____________ 。
方案一:甲同学用如图所示的装置验证机械能守恒定律,细线的一端拴一个金属小球,另一端连接固定在天花板上的拉力传感器,传感器可记录小球在摆动过程中细线拉力的大小。将小球拉至图示位置,由静止释放小球,发现细线拉力在小球摆动的过程中做周期性变化。(1)若细线的长度远大于小球的直径,为了验证机械能守恒定律,该小组不需要测出的物理量是
A.释放小球时细线与竖直方向的夹角α
B.细线的长度L
C.小球的质量m
D.细线拉力的最大值F
E.当地的重力加速度g
(2)根据上述测量结果,小球动能的最大值的表达式为
(3)小球从静止释放到最低点过程中, 满足机械能守恒的关系式为
方案二:乙同学想用下图所示的装置验证机械能守恒定律。他将一条轻质细绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球a和b,b球的质量是a球的3倍,用手托住b球,a球静止于地面。当绳刚好被拉紧时,释放b球。他想仅利用刻度尺这一测量工具验证b球落地前瞬间两球的机械能之和与释放时相等。(4)请写出他需要测量的物理量及其符号,以及这些物理量应满足的关系式
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2023-04-28更新
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1326次组卷
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6卷引用:北京市清华大学附属中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题
北京市清华大学附属中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题河南省济源市第四中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题江西省吉安市万安中学2022-2023学年高一下学期6月期末物理试题(已下线)河南2024年1月适应性测试物理T9变式题-验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理-实验题(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(已下线)第八章 机械能守恒定律5. 实验:验证机械能守恒定律-近两年高一下名校期中好题汇编
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9 . 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”,如图(甲)所示。打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为。(1)下面是他实验时的操作步骤:
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.先释放纸带,然后再接通电源;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能;
G.改换纸带,重做几次。
其中不必要以及不恰当的步骤有______ ;(2)若已知重物的质量为,按实验要求正确地选出纸带,用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图(乙)所示,那么:从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量_____ J(保留3位有效数字);而动能的增加量______ J(保留3位有效数字)。实验发现二者并不完全相等,请指出一个可能的原因__________
(3)处理数据过程中,甲乙两位同学分别发现了一种计算B点对应时刻物体速度的新思路:
甲同学发现,图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点。因此可以用从O点到B点的时间nT(T是打点计时器的打点周期)计算,即,再依此计算动能的增量。
乙同学认为,可以利用从O点到B点的距离计算,即,再依此计算动能的增量。
你认为,他们的新思路中( )
A.只有甲同学的思路符合实验要求 B.只有乙同学的思路符合实验要求
C.两位同学的思路都符合实验要求 D.两位同学的思路都不符合实验要求
(4)重锤在下落的过程中,如果所受阻力均忽略不计,h代表下落的距离,v代表物体速率,代表动能,代表势能,E代表机械能,以水平桌面为参考面,下列图像可能正确的是_______
A.按照图示的装置安装器件;
B.将打点计时器接到电源的直流输出端上;
C.用天平测量出重锤的质量;
D.先释放纸带,然后再接通电源;
E.测量打出的纸带上某些点之间的距离;
F.计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能;
G.改换纸带,重做几次。
其中不必要以及不恰当的步骤有
(3)处理数据过程中,甲乙两位同学分别发现了一种计算B点对应时刻物体速度的新思路:
甲同学发现,图中的B是除起始点外打点计时器打下的第n个点。因此可以用从O点到B点的时间nT(T是打点计时器的打点周期)计算,即,再依此计算动能的增量。
乙同学认为,可以利用从O点到B点的距离计算,即,再依此计算动能的增量。
你认为,他们的新思路中
A.只有甲同学的思路符合实验要求 B.只有乙同学的思路符合实验要求
C.两位同学的思路都符合实验要求 D.两位同学的思路都不符合实验要求
(4)重锤在下落的过程中,如果所受阻力均忽略不计,h代表下落的距离,v代表物体速率,代表动能,代表势能,E代表机械能,以水平桌面为参考面,下列图像可能正确的是
A. B. C. D.
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2023-04-16更新
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899次组卷
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6卷引用:重庆市第十一中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题
重庆市第十一中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题浙江省宁波市鄞州高级中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题四川省达州市万源中学2022-2023学年高一下学期5月期中物理试题四川省眉山市仁寿县2022-2023学年高一下学期期末模拟联考物理试题四川省绵阳市江油市太白中学2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题(已下线)第八章 机械能守恒定律5. 实验:验证机械能守恒定律-近两年高一下名校期中好题汇编
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10 . 某同学用图a所示装置测定重力加速度,并验证机械能守恒定律。小球上安装有挡光部件,光电门安装在小球平衡位置正下方。
(1)用螺旋测微器测量挡光部件的挡光宽度d,其读数如图b,则d=___________ mm;
(2)让单摆做简谐运动并开启传感器的计数模式,当光电门第一次被遮挡时计数器计数为1并同时开始计时,以后光电门被遮挡一次计数增加1,若计数器计数为N时,单摆运动时间为t,则该单摆的周期T=___________ ;
(3)摆线长度大约80cm,该同学只有一把量程为30cm的刻度尺,于是他在细线上标记一点A,使得悬点O到A点间的细线长度为30cm,如图c、保持A点以下的细线长度不变,通过改变OA间细线长度l以改变摆长,并测出单摆做简谐运动对应的周期。测量多组数据后绘制T2-l图像,求得图像斜率为,可得当地重力加速度g=___________ ;
(4)该同学用此装置继续实验,验证机械能守恒定律。如图d,将小球拉到一定位置由静止释放,释放位置距最低点高度为h,开启传感器计时模式,测得小球摆下后第一次挡光时间为,改变不同高度h并测量不同挡光时间,测量多组数据后绘制图像,发现图像是过原点的直线并求得图像斜率,比较的值与___________ (写出含有d、k1的表达式),若二者在误差范围内相等,则验证机械能是守恒的。
(1)用螺旋测微器测量挡光部件的挡光宽度d,其读数如图b,则d=
(2)让单摆做简谐运动并开启传感器的计数模式,当光电门第一次被遮挡时计数器计数为1并同时开始计时,以后光电门被遮挡一次计数增加1,若计数器计数为N时,单摆运动时间为t,则该单摆的周期T=
(3)摆线长度大约80cm,该同学只有一把量程为30cm的刻度尺,于是他在细线上标记一点A,使得悬点O到A点间的细线长度为30cm,如图c、保持A点以下的细线长度不变,通过改变OA间细线长度l以改变摆长,并测出单摆做简谐运动对应的周期。测量多组数据后绘制T2-l图像,求得图像斜率为,可得当地重力加速度g=
(4)该同学用此装置继续实验,验证机械能守恒定律。如图d,将小球拉到一定位置由静止释放,释放位置距最低点高度为h,开启传感器计时模式,测得小球摆下后第一次挡光时间为,改变不同高度h并测量不同挡光时间,测量多组数据后绘制图像,发现图像是过原点的直线并求得图像斜率,比较的值与
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2023-03-30更新
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1101次组卷
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3卷引用:2023届湖南省湖南师范大学附属中学高三下学期月考物理试题(七)