组卷网 > 知识点选题 > 验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理
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解析
| 共计 23 道试题
1 . 小明想要粗略验证机械能守恒定律。把小钢球从竖直墙某位置由静止释放,用数码相机的频闪照相功能拍摄照片如图所示。已知设置的频闪频率为f,当地重力加速度为g

(1)照片中A位置______(“是”或“不是”)释放小球的位置。
(2)要验证小钢球下落过程中机械能守恒,小明还需要测量以下哪些物理量_____(填选项前的字母)。
A.墙砖的厚度d       B.小球下落的时间     C.小球的质量m
(3)在误差允许的范围内,如果表达式_______(用题设条件中给出的物理量表示)成立,可验证小钢球下落过程中机械能守恒。
2 . 某学习小组要验证机械能守恒定律,实验装置如图1所示,细线端拴一个球,另一端连接力传感器,固定在天花板上,传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小,用量角器量出释放球时细线与竖直方向的夹角,用天平测出球的质量为m.重力加速度为g

(1)用游标卡尺测出小球直径如图2所示,读数为_____mm;
(2)将球拉至图示位置,细线与竖直方向夹角为θ,静止释放球,发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化.为求出球在最低点的速度大小,应读取拉力的_____(选填“最大值”或“最小值”),其值为F
(3)球从静止释放运动到最低点过程中,满足机械能守恒的关系式为_____(用测定物理量的符号表示).
3 . 机械能守恒定律,某同学做了如下实验:将一小球用细绳悬挂于O点,在O点正下方安装与光电计时器相连的光电门.将小球拉至细线水平由静止释放,小球向下摆动后通过光电门,光电门记录下了小球通过光电门的时间t,若测得小球的直径为d

1)小球通过光电门时的速度大小可表示为v=_____________
2)要验证小球在向下摆动过程中机械能守恒,若测得悬点到小球球心的距离为L,重力加速度用g表示,需要验证的表达式是_________(用tdLg等物理量表示);
3)为了减小实验误差,小球应该满足什么件:___________________
4 . 如图所示,是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.在滑块上安装一遮光板,把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处,并通过定滑轮的细绳与钩码相连,光电计时器安装在B处.测得滑块(含遮光板)质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g.将滑块在图示A位置释放后,光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间为△t

(1)实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M_______(填:是、否)
(2)实验中还需要测量的物理量是______(用文字及相应的符号表示).
(3)本实验中验证机械能守恒的表达式为: ________(用对应物理量的符号表示).
5 . 在下面两个力学实验中
A.测匀变速直线运动的加速度     B.验证机械能守恒定律     
(1)实验中要使用打点计时器的有_______________
(2)实验中要求物体通过某点即时速度的有_______________
(3)实验中要用刻度尺量长度的有__________________
2018-03-16更新 | 172次组卷 | 1卷引用:宁夏回族自治区银川市六盘山高级中学2017届高三一模理综物理试题
6 . DIS实验是利用现代信息技术进行的实验。某同学“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,小球下端挡光片的宽度用螺旋测微器测量情况如图(b)所示。在某次实验中,选择DIS以图像方式显示实验的结果,所显示的图像如图(c)所示。图像的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E。试回答下列问题:
(1)小球下端挡光片的宽度为__________mm;
(2)图(c)的图像中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是________________(按顺序填写相应图线所对应的文字);
(3)根据图(c)所示的实验图像,可以得出的结论是_________________
2017-06-03更新 | 112次组卷 | 1卷引用:宁夏银川一中2017届高三下学期第三次模拟考试理综-物理试题
7 . 某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。桌面离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s
(1)关于该实验,下列说法中正确的是__________

A.该装置中轨道必须尽可能光滑
B.该装置中轨道末端必须水平
C.该实验中必须测量钢球的质量
D.该实验中钢球也可换成密度很小的塑料球
(2)该实验验证钢球在下列哪段运动过程中的机械能守恒?_____________
A.在轨道上运动阶段       B.平抛运动阶段       C.从释放到着地的整个运动阶段
(3)若轨道完全光滑,s2h的理论关系应满足s2=_________(用Hh表示)。
8 . 如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得AB间的距离为HH>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d =________mm.
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为__________
(3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式:_______时,可判断小球下落过程中机械能守恒.

2016-12-08更新 | 1652次组卷 | 19卷引用:2022届宁夏回族自治区银川一中高三下学期三模理综物理试题
9 . “验证机械能守恒定律”的实验装置采用重物自由下落的方法:打点计时器所用电源的频率为f,当地的重力加速度g,所用重物的质量为m.实验中选取一条符合实验要求的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点, ABC为纸带上选取的三个连续点。

计算B点瞬时速度时,甲同学用 ,乙同学用 ,其中所选方法正确的是_______(选填“甲”或“乙”)同学;用以上所给符号表示重物由O运动到B点时动能的增加量等于_____, 重力势能减少量等于____________
10 . 在“验证机械能守恒定律”的实验中,小明同学利用传感器设计实验:如图甲所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷,请完成以下问题:

(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径d____mm;
(2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,应作下列哪一个图象________
A. ht图象        B. h 图象            C. ht2图象          D. h 图象
(3)经正确的实验操作,小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh,你认为增加释放高度h后,两者的差值会________(填“增大”“缩小”或“不变”).
共计 平均难度:一般