1 . 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”,装置如图甲所示。打点计时器所用电源频率为 50Hz。
(1)图甲中用的是电火花打点计时器,应选择电压为_______ V 的交流电源。
(2)重锤由静止释放,O是打下的第一个点。按实验要求正确地选出纸带,用刻度尺测量连续三点A、B、C到O点的距离,如图乙所示,若重锤的质量 查表可知当地的重力加速度 则从打下O 点到打下计数点 B 的过程中重力势能的减少量ΔEp=___ J, 动能的增加量 _______ J(计算结果均保留三位有效数字)。结果发现ΔEp略大于ΔEₖ, 可能是由于_______________ 。
(3)用h代表重锤下落的距离,重锤的动能Eₖ随着 h变化的图线如图丙所示,如果重锤所受阻力恒定, 已知图线的斜率为k,那么重锤受到的阻力大小为_______ (用题中给出的字母表示) 。
(1)图甲中用的是电火花打点计时器,应选择电压为
(2)重锤由静止释放,O是打下的第一个点。按实验要求正确地选出纸带,用刻度尺测量连续三点A、B、C到O点的距离,如图乙所示,若重锤的质量 查表可知当地的重力加速度 则从打下O 点到打下计数点 B 的过程中重力势能的减少量ΔEp=
(3)用h代表重锤下落的距离,重锤的动能Eₖ随着 h变化的图线如图丙所示,如果重锤所受阻力恒定, 已知图线的斜率为k,那么重锤受到的阻力大小为
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名校
2 . 某实验小组利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。A、B是两个相同的小物块,用天平测得其质量均为m,C是内部装有砝码的托盘,其总质量为M,A、B间用轻弹簧拴接,B、C间用轻质细绳相连。物块A静止放置在一压力传感器上,C的正下方放置一测速仪该测速仪能测出C的速率,压力传感器与测速仪相连,对应数据可对外向计算机中输出。整个实验过程中弹簧均处于弹性限度内,弹簧的弹性势能只与弹簧本身及形变量有关,当地的重力加速度为g。
(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零。现自由释放C,当C向下运动到某一位置时,压力传感器示数为零,测速仪显示的对应速率为v。其中M和m大小关系应满足M_______ m(选填“小于”、“等于”或“大于”),才能实现上述过程。
(2)M、m质量不变,增加C中砝码的个数,即增大托盘和砝码的总质量M重复步骤,当压力传感器示数再次为零时,B上升的高度与前一次相比将_______ (选填“增加”、“减少”或“不变”)。
(3)重复上述操作,得到多组不同M下对应的v。根据所测数据,为更直观地验证机械能守恒定律,作出图线如图乙所示,图线在纵轴上的截距为b,则弹簧的劲度系数k=_______ (用题目中的已知量表示)。
(1)开始时,系统在外力作用下保持静止,细绳拉直但张力为零。现自由释放C,当C向下运动到某一位置时,压力传感器示数为零,测速仪显示的对应速率为v。其中M和m大小关系应满足M
(2)M、m质量不变,增加C中砝码的个数,即增大托盘和砝码的总质量M重复步骤,当压力传感器示数再次为零时,B上升的高度与前一次相比将
(3)重复上述操作,得到多组不同M下对应的v。根据所测数据,为更直观地验证机械能守恒定律,作出图线如图乙所示,图线在纵轴上的截距为b,则弹簧的劲度系数k=
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2021-11-06更新
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1430次组卷
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8卷引用:2022届宁夏银川一中高三上学期第四次月考理综物理试题
名校
解题方法
3 . 某同学利用图示装置,验证以下两个规律:
①两物块通过不可伸长的细绳相连接,沿绳方向分速度大小相等;
②系统机械能守恒。
P、Q、R是三个完全相同的物块,P、Q用细绳连接,放在水平气垫导轨上。物块R与轻质滑轮连接,放在细绳正中间,三个光电门分别放置于a、b、c处,调整三个光电门的位置,能实现同时遮光。最初细线水平,现将三个物块由静止释放。(忽略R上的挡光片到轻质滑轮间的距离)
(1)为了能完成实验目的,除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外,还必需测量的物理量有__________ ;
A.P、Q、R的质量M B.两个定滑轮间的距离d
C.R的遮光片到c的距离H D.遮光片的宽度x
(2)根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等,则验证表达式为_______________ ;
(3)若要验证物块R沿绳方向分速度与物块P速度大小相等,则验证表达式为_______________ ;
(4)若已知当地重力加速度g,则验证系统机械能守恒的表达式为_________________________ 。
①两物块通过不可伸长的细绳相连接,沿绳方向分速度大小相等;
②系统机械能守恒。
P、Q、R是三个完全相同的物块,P、Q用细绳连接,放在水平气垫导轨上。物块R与轻质滑轮连接,放在细绳正中间,三个光电门分别放置于a、b、c处,调整三个光电门的位置,能实现同时遮光。最初细线水平,现将三个物块由静止释放。(忽略R上的挡光片到轻质滑轮间的距离)
(1)为了能完成实验目的,除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光时间t1、t2、t3外,还必需测量的物理量有
A.P、Q、R的质量M B.两个定滑轮间的距离d
C.R的遮光片到c的距离H D.遮光片的宽度x
(2)根据装置可以分析出P、Q的速度大小相等,则验证表达式为
(3)若要验证物块R沿绳方向分速度与物块P速度大小相等,则验证表达式为
(4)若已知当地重力加速度g,则验证系统机械能守恒的表达式为
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2020-02-05更新
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1485次组卷
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12卷引用:河南省实验中学2019-2020学年高三12月物理试题
河南省实验中学2019-2020学年高三12月物理试题2018届安徽省定远县高考复读学校高三上学期12月上优化测物理试题2017届重庆市一中高三上学期期中考试物理试卷(已下线)二轮复习 专题14 力学实验 押题专练安徽省六安市第一中学2018届高三下学期适应性考试理综物理试题专题7.9 实验:验证机械能守恒定律-学易试题君之K三关2017-2018学年高一物理人教版(必修2)2019年湖北省咸宁市鄂南高中高三4月模拟理综物理试题2020届安徽省定远县高三下学期停课不停学线上物理试题(四)(已下线)2020届高三高考考前45天大冲刺卷理综物理试题(二)(已下线)2021届新高考物理模拟卷3(广东卷)(已下线)2019-2021年湖北省各地物理高考模拟考试试题分类—专题6机械能守恒定律2023届湖南省“一起考”大联考高三下学期5月模拟考试物理试题
名校
4 . 某同学利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律.他在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示.把打下的第一点记作0,从0点后某个点开始,依次为1、2、3…,分别测出各个计时点到0的距离,已标在图乙中,已知打点计时器打点周期T=0.02s,当地重力加速度大小g=9.80m/s2,回答下列问题.
(1)通过该纸带上的数据,可得出重物下落的加速度a=__________ m/s2.(结果保留三位有效数字)
(2)若重物的质量为0.5kg,从开始下落到打图中计时点4时,重物的机械能损失为___ J.(结果保留两位有效数字)
(3)在处理纸带时,测出各点的速度v后,描绘v2—h(各点到0点的距离)图像如图丙所示,若选取的重物质量较大而密度不是很大,所受空气阻力会随重物的速度增大而明显增大,则v2—h图像可能是A、B、C中的___________ .
(1)通过该纸带上的数据,可得出重物下落的加速度a=
(2)若重物的质量为0.5kg,从开始下落到打图中计时点4时,重物的机械能损失为
(3)在处理纸带时,测出各点的速度v后,描绘v2—h(各点到0点的距离)图像如图丙所示,若选取的重物质量较大而密度不是很大,所受空气阻力会随重物的速度增大而明显增大,则v2—h图像可能是A、B、C中的
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2019-11-19更新
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299次组卷
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2卷引用:江西省宜春市上高二中2019-2020学年高三上学期第四次月考理综物理试题
5 . 图甲所示为实验小组的同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置.伸长可忽略的细线一端固定于铁架台上O点,另一端系一小钢球.在O点正下方P点处固定一枚锋利的刀片,刀片的刀刃与悬线的摆动方向斜交,因而能将下摆的细线瞬间割断,使下摆的小球水平抛出.Q点为小球竖直悬挂时上端点的位置,O′点是O点在地面上的竖直投影点,S为小球落地点.实验时,将小球拉至与O点等高处由静止开始释放,然后进行相关测量后计算验证.完成以下填空:
(1)用游标卡尺测量钢球直径如图乙所示,钢球直径d=_________ mm;
(2)测得细线O点到Q点的长度为l,O′Q间高度为h,O′S间距离为x.本实验所需验证的表达式为________________ ;
(3)本实验造成误差的原因众多,试任意说出一个除空气阻力外的其他原因:_____________ ;
(4)有同学说,为减小空气阻力的影响,所选钢球应尽量小.对他的说法,请简要说出你的观点:____________________________ .
(1)用游标卡尺测量钢球直径如图乙所示,钢球直径d=
(2)测得细线O点到Q点的长度为l,O′Q间高度为h,O′S间距离为x.本实验所需验证的表达式为
(3)本实验造成误差的原因众多,试任意说出一个除空气阻力外的其他原因:
(4)有同学说,为减小空气阻力的影响,所选钢球应尽量小.对他的说法,请简要说出你的观点:
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2019-10-24更新
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424次组卷
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3卷引用:2020届河北省邢台市高三上学期第二次月考物理试题
名校
6 . “用自由落体法验证机械能守恒定律”,器材安装如图所示.
(1)请指出图中的错误 及不妥 之处(至少写出两处):
①_________________________________________ .
②_________________________________________ .
(2)改进实验中错误及不妥之处后,打出如图所示的一条纸带.已知打点计时器频率为50 Hz,根据纸带所给数据,打C点时重物的速度为________ m/s(计算结果保留2位有效数字).
(3)某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据,画出-h的图象如图丙所示,求出图线的斜率k,由图象可知a的质量m1__________ (填“大于”或“小于”)b的质量m2.
(4)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力,已知实验所用重物的质量m2=0.052 kg,当地重力加速度g取9.78 m/s2,求出重物所受的平均阻力Ff=________ N.(计算结果保留2位有效数字)
(1)请指出图中的
①
②
(2)改进实验中错误及不妥之处后,打出如图所示的一条纸带.已知打点计时器频率为50 Hz,根据纸带所给数据,打C点时重物的速度为
(3)某同学选用两个形状相同质量不同的重物a和b进行实验测得几组数据,画出-h的图象如图丙所示,求出图线的斜率k,由图象可知a的质量m1
(4)通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验过程中存在各种阻力,已知实验所用重物的质量m2=0.052 kg,当地重力加速度g取9.78 m/s2,求出重物所受的平均阻力Ff=
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2018-11-12更新
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400次组卷
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9卷引用:西藏自治区拉萨中学2017届高三第八次月考理综物理试题
名校
7 . (1)有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度.用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是_______ mm.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是_______ mm.
(2)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
在调节好导轨水平的条件下,试验中测得遮光条的宽度d=0.50cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为_____ m/s.
在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、_____ 和_____ (文字说明并用相应的字母表示).
本实验通过比较______ 和________ 在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.
(3)如图所示,A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的F拉质量分别为mA和mB的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系图线,分析图线可知________
①比较两地的重力加速度,有>;
②比较两物体的质量,有<
③比较两地的重力加速度,有=
④比较两物体的质量,有>
A.③④ B.①② C.①④ D.②③
(2)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
在调节好导轨水平的条件下,试验中测得遮光条的宽度d=0.50cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt=2.0×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为
在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、
本实验通过比较
(3)如图所示,A、B两条直线是在A、B两地分别用竖直向上的F拉质量分别为mA和mB的两个物体得出的加速度a与力F之间的关系图线,分析图线可知
①比较两地的重力加速度,有>;
②比较两物体的质量,有<
③比较两地的重力加速度,有=
④比较两物体的质量,有>
A.③④ B.①② C.①④ D.②③
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2018-11-06更新
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947次组卷
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3卷引用:河南省信阳市第四中学2019届高三上学期第四次训练理综物理试题
河南省信阳市第四中学2019届高三上学期第四次训练理综物理试题山东省师范大学附属中学2019届高三上学期第二次模拟考试物理试题(已下线)《2021年高考物理一轮复习学与练》专题3.4 实验四 验证牛顿运动定律(精练)
名校
8 . 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______________ .
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
从实验结果中发现
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2018-10-17更新
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349次组卷
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11卷引用:河北省张家口第一中学2016-2017学年高一下学期开学检测(衔接班)物理试题
河北省张家口第一中学2016-2017学年高一下学期开学检测(衔接班)物理试题广西贵港市覃塘高级中学2016-2017学年高一6月月考物理试题江西省新余一中2019-2020学年高一下学期二次段考物理试题江苏省南通市如皋中学2019-2020学年高一下学期5月阶段考试物理试题湖北省恩施土家族苗族自治州巴东第三高级中学2021-2022学年高一下学期第二次月考物理试题(已下线)2013-2014学年江西南昌八一中学高二物理9月开学考试物理试卷河北省廊坊市省级示范性高中联合体2019届高三第一次联考物理试题(已下线)考点15 验证机械能守恒定律-2020年【衔接教材·暑假作业】新高三一轮复习物理四川省宜宾市叙州区第一中学2019-2020学年高一下学期期末模拟考试物理试题(已下线)《2021年高一物理期中期末考试试题汇编(必修2)》专题13 实验:验证机械能守恒定律2021届黑龙江、吉林省十校联合体高三上学期期中物理试题(舒兰一中,吉林一中,九台一中等七校)
9 . 某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律,实验的简易示意图如图,当有不透光的物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
所用的西瓯XD007光电门传感器可测得最短时间为0.01ms.将挡光效果好,宽度为d=的黑色磁带贴在透明直尺上,从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门.某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间,与图中所示的高度差,并将部分数据进行了处理,结果如下表所示(取,注:表格中M为直尺质量)
①从表格中数据可知,直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用求出的,请你简要分析该同学这样做的理由_______________ .
②请将表格中数据的填写完整.
③通过实验得出的结论是:________________________
④根据该实验请你判断下列_____
所用的西瓯XD007光电门传感器可测得最短时间为0.01ms.将挡光效果好,宽度为d=的黑色磁带贴在透明直尺上,从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门.某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间,与图中所示的高度差,并将部分数据进行了处理,结果如下表所示(取,注:表格中M为直尺质量)
1 | 1.21 | 3.14 | |||
2 | 1.15 | 3.30 | 0.52M | 0.06 | 0.59M |
3 | 1.00 | 3.80 | 2.24M | 0.23 | 2.25M |
4 | 0.95 | 4.00 | 3.10M | 0.32 | 3.14M |
5 | 0.90 | 0.41 |
①从表格中数据可知,直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用求出的,请你简要分析该同学这样做的理由
②请将表格中数据的填写完整.
③通过实验得出的结论是:
④根据该实验请你判断下列
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2017-02-17更新
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566次组卷
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3卷引用:2015届陕西西安第八十三中学高三上期第四次考试物理卷
名校
10 . 某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,重物质量m=1kg,当地重力加速度大小为g=9.80m/s2.实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图乙所示,纸带上的第一个点记为O,另选连续的三个点A、B、C进行测量,图中给出了这三个点到O点的距离hA、hB和hC的值.回答下列问题(以下计算结果均保留3位有效数字):
(1)打点计时器打B点时,重物速度的大小vB=_______ m/s;
(2)根据以上数据,可知重物由O点运动到B点的过程中,重力势能的减少量等于_____ J,动能的增加量等于______ J.重力势能的减少量大于动能的增加量的原因是________ .
(1)打点计时器打B点时,重物速度的大小vB=
(2)根据以上数据,可知重物由O点运动到B点的过程中,重力势能的减少量等于
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2016-12-08更新
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504次组卷
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9卷引用:2016-2017学年浙江省余姚中学高一下学期第一次月考(4月)考试物理试卷