2024·内蒙古呼和浩特·二模
名校
1 . 某同学采用如图甲所示装置验证物块A与物块B(带有遮光条)组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调,滑轮质量不计,细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计,细线始终伸直。,遮光条质量不计,遮光条通过光电门的平均速度看作滑块通过光电门的瞬时速度,实验时将物块B由静止释放。(1)用螺旋测微器测出遮光条宽度d,如图乙所示,则____ 。
(2)某次实验中,测得,则此时A的速度为____ (保留2位有效数字)。
(3)改变光电门与物块B之间的高度h,重复实验,测得各次遮光条的挡光时间t,以h为横轴、为纵轴建立平面直角坐标系,在坐标系中作出图像,如图丙所示,该图像的斜率为k,在实验误差允许范围内,若____ (用含g、d字母的表达式表示),则验证了机械能守恒定律。
(2)某次实验中,测得,则此时A的速度为
(3)改变光电门与物块B之间的高度h,重复实验,测得各次遮光条的挡光时间t,以h为横轴、为纵轴建立平面直角坐标系,在坐标系中作出图像,如图丙所示,该图像的斜率为k,在实验误差允许范围内,若
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246次组卷
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3卷引用:压轴题12 力学实验-2024年高考物理压轴题专项训练(新高考通用)
(已下线)压轴题12 力学实验-2024年高考物理压轴题专项训练(新高考通用)2024届内蒙古呼和浩特市第二中学高三下学期二模考试物理试题(1)2024届内蒙古自治区呼和浩特市高三下学期第二次质量数据监测理科综合试题-高中物理
2024高三·全国·专题练习
2 . 两组同学做“验证机械能守恒定律”实验
(1) A组同学采用如图甲所示的实验装置。________ 。
A. 重物选用质量和密度较大的金属锤
B. 打点计时器的两限位孔在同一竖直面内上下对正
C. 精确测量出重物的质量
D. 可以利用公式求解瞬时速度
②在一次实验中,质量为m的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图乙所示。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hA、hB、hC。已知纸带相邻两个点之间的时间间隔为Δt,从打下O点到打下B点的过程中,重物的动能增加量ΔEk=________ 。________ 。
A. 属于偶然误差,可以通过多次测量取平均值的方法来减小
B. 属于系统误差,可以通过多次测量取平均值的方法来减小
C. 属于偶然误差,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小
D. 属于系统误差,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小
(2) B组同学采用如图丙所示的实验装置。实验前,将气垫导轨调至水平,用天平称出托盘和砝码的总质量为m,滑块和挡光条的总质量为M,测出挡光条的宽度为d,并将滑块移到图示位置,测出挡光条到光电门的距离为l。释放滑块,读出挡光条通过光电门的挡光时间为t.多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点开始滑动,测量相应的l与t值。______________________ 。
②若的图像是一条过原点的直线,则能否证明机械能守恒?为什么?___________
(1) A组同学采用如图甲所示的实验装置。
①对于该实验,下列操作对减小实验误差有利的是
A. 重物选用质量和密度较大的金属锤
B. 打点计时器的两限位孔在同一竖直面内上下对正
C. 精确测量出重物的质量
D. 可以利用公式求解瞬时速度
②在一次实验中,质量为m的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图乙所示。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hA、hB、hC。已知纸带相邻两个点之间的时间间隔为Δt,从打下O点到打下B点的过程中,重物的动能增加量ΔEk=
③绝大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量略大于动能的增加量,该误差
A. 属于偶然误差,可以通过多次测量取平均值的方法来减小
B. 属于系统误差,可以通过多次测量取平均值的方法来减小
C. 属于偶然误差,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小
D. 属于系统误差,可以通过减小空气阻力和摩擦阻力来减小
(2) B组同学采用如图丙所示的实验装置。实验前,将气垫导轨调至水平,用天平称出托盘和砝码的总质量为m,滑块和挡光条的总质量为M,测出挡光条的宽度为d,并将滑块移到图示位置,测出挡光条到光电门的距离为l。释放滑块,读出挡光条通过光电门的挡光时间为t.多次改变光电门的位置,每次均令滑块自同一点开始滑动,测量相应的l与t值。
①为验证机械能守恒定律,物理量应满足的关系式为
②若的图像是一条过原点的直线,则能否证明机械能守恒?为什么?
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2024·陕西·二模
3 . 某实验小组采用如图甲所示的实验装置,用自由落体法验证机械能守恒。(1)如图甲所示的装置外,在下列器材中,还必须使用的器材有______。
(2)下列物理量中,需用工具直接测量的是______ ,通过计算间接测量的是______ 。
A.重物下落的高度
B.重物下落的瞬时速度
C.重物的质量
(3)安装好实验装置,正确进行实验操作。从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示,O点是打下的第一个点,在纸带上选取多个连续打出的点,测量出各计时点到第一个点的距离h,算出各计时点对应的速度v,然后以为纵轴、h为横轴作出图像,请在图丙中合适的位置作出该图像________ 。
A.天平(含砝码) | B.交流电源 | C.秒表 | D.刻度尺 |
(2)下列物理量中,需用工具直接测量的是
A.重物下落的高度
B.重物下落的瞬时速度
C.重物的质量
(3)安装好实验装置,正确进行实验操作。从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示,O点是打下的第一个点,在纸带上选取多个连续打出的点,测量出各计时点到第一个点的距离h,算出各计时点对应的速度v,然后以为纵轴、h为横轴作出图像,请在图丙中合适的位置作出该图像
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23-24高一上·浙江杭州·期末
名校
4 . 某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”,实验装置如图甲所示,实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v,计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能,然后进行比较,如果两者在实验误差允许的范围内相等,即可验证重物自由下落过程中机械能守恒。请根据实验原理和步骤完成下列问题:
(1)关于上述实验,下列说法中正确的是___________。
(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带,纸带上的O点是重物下落的起始点,选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计时点,并测出各计时点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm。已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流电,重物的质量为0.5kg,则从计时器打下点O到打下点D的过程中,重物减少的重力势能=___________ J;重物增加的动能=___________ J,造成两者不等的系统误差可能是___________ 重力加速度g取9.8m/s2,计算结果保留三位有效数字)
(1)关于上述实验,下列说法中正确的是___________。
A.重物最好选择密度较小的木块 |
B.重物的质量可以不测量 |
C.实验中应先接通电源,后释放纸带 |
D.可以利用公式v=来求解瞬时速度 |
E.打点计时器安装应使限位孔保持竖直 |
F.释放重物前应手提纸带上端并使重物远离计时器 |
(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带,纸带上的O点是重物下落的起始点,选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计时点,并测出各计时点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm。已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流电,重物的质量为0.5kg,则从计时器打下点O到打下点D的过程中,重物减少的重力势能=
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2024-03-03更新
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390次组卷
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3卷引用: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)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 热搜题浙江省杭州外国语学校2023-2024学年高一上学期期末物理试题福建省福州市部分学校教学联盟2023-2024学年高一下学期4月学业联考物理试卷
23-24高三上·天津蓟州·期末
5 . 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。将气垫导轨固定在水平桌面上,调节旋钮使其水平,在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮,在B处固定一光电门,测出滑块及遮光条的总质量为m,将质量为M的钩码通过细线与滑块连接。打开气源,滑块从A处由静止释放,宽度为d的遮光条经过光电门B时挡光时间为t,A、B之间的距离为l,实验中钩码始终未与地面接触,重力加速度为g。
①滑块由A点运动到B点的过程中,系统重力势能减少量为________ ,系统动能增加量为________ (均用题中所给字母表示)。
②若实验结果发现按上述公式计算总是大于,可能的原因是________ 。
A.存在空气阻力
B.测出滑块右端与光电门B之间的距离作为l
C.测出滑块左端与光电门B之间的距离作为l
①滑块由A点运动到B点的过程中,系统重力势能减少量为
②若实验结果发现按上述公式计算总是大于,可能的原因是
A.存在空气阻力
B.测出滑块右端与光电门B之间的距离作为l
C.测出滑块左端与光电门B之间的距离作为l
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2024-02-23更新
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194次组卷
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3卷引用:必修二 第八章 课时11 实验:验证机械能守恒定律 巩固提升
23-24高三上·广东深圳·期末
6 . 某实验小组在验证机械能守恒定律中,设计了如图所示的实验装置,由倾角为的平滑导轨、小车(带遮光条)和光电门组成。
(1)在轨道上安装两个光电门,从刻度尺中测算出光电门间的距离_____ cm,用游标卡尺测量出遮光条的宽度为d。
(2)小车从轨道某固定位置释放,记录小车经过光电门1的遮光时间为,经过光电门2的遮光时间为,则小车经过光电门1的速度为_____ (用题目中的符号表示)。若满足关系式:______ (用字母d、、、L、g和表示)即可验证机械能守恒。
(1)在轨道上安装两个光电门,从刻度尺中测算出光电门间的距离
(2)小车从轨道某固定位置释放,记录小车经过光电门1的遮光时间为,经过光电门2的遮光时间为,则小车经过光电门1的速度为
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23-24高三上·湖北武汉·期末
7 . 实验小组的同学用以下器材验证平抛运动过程中机械能守恒:二维运动传感器、平抛轨道、计算机、数据线、铁架台、重锤线。
如图甲所示,二维运动传感器是由小球和接收器组成。接收器每隔0.02s采集一次小球发射出的定位信号,并将数据发送给计算机进行处理。
(1)调节平抛轨道,使轨道末端
(2)将小球从轨道的某高度处由静止释放。计算机接收到的数据如下表所示,并根据数据自动绘出了小球运动的点迹如图乙所示。
点迹 | A | B | C | D | E | F | G |
x(cm) | 6.60 | 9.00 | 11.40 | 13.80 | 16.20 | 18.60 | 21.00 |
y(cm) | 0.67 | 1.89 | 3.50 | 5.50 | 7.89 | 10.67 | 13.84 |
(3)分析实验数据可知,小球水平方向的分运动是
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23-24高一下·贵州安顺·阶段练习
名校
8 . 如图是利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验装置。
(1)该实验中没有必要进行的操作是_____________ ;
A.用天平测出重物的质量 B.用秒表测出重物下落的时间
C.先接通电源再释放纸带 D.用纸带记录测量出重物下落的高度
(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz,如图所示:A、B、C为纸带中选取的三个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则每两个相邻计数点之间的时间间隔T=_______ s,可计算出打点计时器在打下计数点B时物体的下落速度为=_______ m/s(本空保留三位有效数字),进而可以表示出对应动能。
(1)该实验中没有必要进行的操作是
A.用天平测出重物的质量 B.用秒表测出重物下落的时间
C.先接通电源再释放纸带 D.用纸带记录测量出重物下落的高度
(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz,如图所示:A、B、C为纸带中选取的三个计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则每两个相邻计数点之间的时间间隔T=
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23-24高二上·湖北恩施·期末
名校
9 . 利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)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.速度变化量与高度变化量
B.速度变化量与势能变化量
C.动能变化量与势能变化量
(2)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,测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为,设重物的质量为,从打点到打点的过程中,重物的重力势能变化量_______ ,动能变化量_______ 。
(3)请提出一条减小实验误差的方法______________ 。
(1)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.速度变化量与高度变化量
B.速度变化量与势能变化量
C.动能变化量与势能变化量
(2)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,测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为,设重物的质量为,从打点到打点的过程中,重物的重力势能变化量
(3)请提出一条减小实验误差的方法
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10 . 如图放置实验器材,连接遮光片小车与托盘砝码的绳子与桌面平行,遮光片与小车位于气垫导轨上,这里没有画出(视为无摩擦力),重力加速度为g。接通电源,释放托盘与砝码,并测得:a.遮光片长度d
b.遮光片小车到光电门长度l
c.遮光片小车通过光电门时间
d.托盘与砝码质量,小车与遮光片质量
(1)小车通过光电门时的速度为________ ;
(2)从释放到小车经过光电门,这一过程中,系统重力势能减少量为____ ,动能增加量为_____ ;
(3)改变l,做多组实验,作出如图以l为横坐标,以为纵坐标的图像。若机械能守恒成立,则图像斜率为________ 。
b.遮光片小车到光电门长度l
c.遮光片小车通过光电门时间
d.托盘与砝码质量,小车与遮光片质量
(1)小车通过光电门时的速度为
(2)从释放到小车经过光电门,这一过程中,系统重力势能减少量为
(3)改变l,做多组实验,作出如图以l为横坐标,以为纵坐标的图像。若机械能守恒成立,则图像斜率为
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2024-02-19更新
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263次组卷
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3卷引用:2024步步高大二轮 专题强化练 专题七 第16练 力学实验