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
更多: | 只看新题 精选材料新、考法新、题型新的试题
解析
| 共计 2809 道试题
1 . 学校物理兴趣小组验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示,电火花计时器打点的周期为T

(1)实验中得到的一条纸带如图乙所示,其中第3点未画出,则重锤运动的加速度大小为__________,纸带上第3点到第2点间的距离为__________。(均用T表示)
(2)张同学根据打出的纸带算出了电火花计时器打某点时重锤的瞬时速度,测出打出的第一个点与该点的距离h,以h为横坐标、为纵坐标建立坐标系,作出图像,从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确,重力加速度大小为g,则在误差允许的范围内,图线的“斜率”为__________
昨日更新 | 23次组卷 | 1卷引用:福建省龙岩市龙岩非一级达标校2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题
2 . 某实验小组用图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。

(1)下列关于本实验的说法正确的是__________。
A.实验时打点计时器连接的电源为直流电源
B.实验时选用的重物应是质量大、体积小的物体
C.实验时应先松手释放纸带,再启动打点计时器
D.打点计时器连接的电源电压略大,会影响打点计时器的打点时间间隔

(2)某同学按照正确的操作完成实验后,得到的纸带如图乙所示,其中纸带上的ABC为连续的三个计时点,O点为纸带上打出的第一个点,各点到O点的距离分别为A点到O点有部分点未画出。已知打点计时器的打点频率为f,重物的质量为m,重力加速度大小为g,则纸带上打出B点时重物的速度大小__________,重物从开始下落到纸带上打出B点的过程中增加的动能__________,重物减小的重力势能__________,若在误差允许范围内,则重物下落过程中机械能守恒。(均用给定的物理量符号表示)
(3)某同学按第(2)问中的方法处理数据后,发现略大于,造成该误差的原因可能是__________
7日内更新 | 146次组卷 | 1卷引用:吉林省名校联盟2023-2024学年高一下学期期中联合质量检测物理试题
3 . 某小组同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。

(1)关于该实验,下列说法正确的是______。
A.该实验应先释放重物再打开打点计时器B.该实验重物质量的大小没有要求
C.该实验可以用公式计算某点的速度D.该实验应选用密度大.体积小的重物

(2)实验时该小组同学让重物带动纸带从静止开始自由下落,按正确操作得到了一条完整的纸带,0为打的第一个点,相邻两个点之间有4个点未画出,测出点3、4、5到起始点0的距离,如图乙所示。已知,则可知打下点4时,重物的速度______m/s。在打下0点到打下计数点4的过程中系统重力势能的减少量______J。(当地的重力加速度g,计算结果均保留3位有效数字)
(3)该小组另外一名同学用另外的数据处理方法验证机械能守恒,他在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点0的距离h,计算对应计数点的重物速度v,作出图像,若图像是一条过原点的直线,且斜率为______.(用g表示),也可以验证重物下落过程中机械能守恒。
7日内更新 | 165次组卷 | 1卷引用:浙江省强基联盟2023-2024学年高一下学期5月期中物理试题
4 . 某实验小组利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。他们进行了如下实验操作:
①调节并固定两光电门,且测得两光电门中心间的距离为x,螺母A、B中心间的距离为L、遮光片的宽度为d
②调节气垫导轨下的螺母使得气垫导轨水平,然后再用厚度为h的长方体垫块垫在螺母A的下方,螺母B放在水平桌面上;
③接通气泵,将滑块置于导轨上端由静止释放,并分别记录滑块上的遮光片经过光电门1、2的时间

(1)步骤②中判断气垫导轨水平的依据是________
(2)遮光片经过光电门1时的速度大小________。(用题目给定的物理量符号表示)
(3)已知滑块(含遮光片)的质量为m,当地的重力加速度大小为g,则滑块从光电门1运动到光电门2的过程中动能的增加量________,重力势能的减少量________,若在误差允许范围内,则可证明机械能守恒定律成立。(均用题目给定的物理量符号表示)
7日内更新 | 76次组卷 | 1卷引用:辽宁省县级重点高中协作体2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷
智能选题,一键自动生成优质试卷~
5 . 阿特伍德机是著名的力学实验装置。如图所示,绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的钩码A和B,在B下面再挂钩码C时,由于速度变化不太快,测量运动学物理量更加方便。

(1)某次实验结束后,打出的纸带如图所示,可知纸带的______端(填“左”或“右”)和钩码A相连;已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,则钩码A运动拖动纸带打出F点时的瞬时速度大小为______m/s;(结果保留两位有效数字)

(2)某小组想通过这套装置验证连接体系统机械能守恒定律。已知钩码A和B的质量均为M,钩码C质量为m。打开打点计时器,由静止释放该系统,BC下降,A上升从而拖动纸带打出一系列点迹。由纸带上的点迹可得,当A由静止上升高度h时,对应计时点的速度为v,若当地的重力加速度为g,则验证ABC系统机械能守恒定律的表达式是______
(3)该装置还可以测定当地的重力加速度。另一小组改变钩码C的质量m,测得多组m和对应的加速度a,在坐标系上作图如图所示,图线与纵轴截距为b,则当地的重力加速度为______

7日内更新 | 115次组卷 | 1卷引用:辽宁省协作校期中考试2023-2024学年高一下学期5月期中物理试题
6 . 某同学设计“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。铁架台放在水平台面上,上端安装电磁铁,接通电磁铁的开关后能吸住小球,电磁铁正下方安装一个光电门,光电门连接的数字计时器能记录下小球下落时经过光电门的时间。实验中测出小球直径为、小球球心与光电门中心的高度差为,断开电磁铁开关,小球自由下落,记录小球通过光电门的挡光时间。已知当地的重力加速度大小为

(1)下列关于实验的说法正确的是__________。
A.实验时必须用天平测出小球的质量
B.实验时应选用体积小、质量大的小球
C.可用来计算小球经过光电门时的速度大小,并用来验证小球的机械能守恒
D.可用来计算小球经过光电门时的速度大小,并用来验证小球的机械能守恒

(2)小球经过光电门时的速度大小__________(用题目中给定的物理量符号表示)。
(3)调整电磁铁位置,得出多组数据,并画出了如图乙所示的图像,若在误差允许范围内,图像的斜率__________(用题目中给定的物理量符号表示),则机械能守恒定律成立。
(4)考虑到断开电磁铁开关时电磁铁线圈对小球的吸引力不会马上消失,实际上小球的重力势能减少量__________(填“大于”“小于”或“等于”)动能增加量。
7日内更新 | 129次组卷 | 1卷引用:河南省创新发展联盟2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题
7 . (1)在“验证机械能守恒定律”实验中为完成此实验,下图所示实验器材中必须选取的是___________(填器材代号)

(2)利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验。所用的打点计时器通以50Hz的交流电。

甲同学按照正确的实验步骤操作后,选出一条纸带如图2所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,ABC为三个计数点,用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点ABBC之间还各有一个点。已知重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2、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(结果均保留三位有效数字)。
(3)甲同学多次实验,以重物的速度平方v2为纵轴,以重物下落的高度h为横轴,作出如图所示的图像,则当地的重力加速度g=___________m/s2。(结果保留3位有效数字)

7日内更新 | 162次组卷 | 1卷引用:江苏省连云港市灌云县第一中学2023-2024学年高一下学期5月期中考试物理试题
8 . 某校高一年级同学,在学习机械能守恒定律后,准备验证在只有重力做功时,物体的机械能守恒。第一、二组同学分别采用如图甲、乙所示的装置验证。

(1)第一组同学将图甲中的实验装置安装好后,用手提住纸带上端,之后让重物拖着纸带由静止开始下落。回答下列问题:
①下列实验操作正确的是___________

②从打出的多条纸带中找出一条起点清晰的,如图丙所示,其中O点为打出的第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续计时点,已知打点计时器打点频率为。若重物的质量为,则打B点时重物的动能___________J。(结果保留两位有效数字)

(2)第二组同学按图乙将实验装置安装好后,小球静止下垂时球心恰好通过光电门,用手把小球拉至与悬点等高且细线伸直,由静止释放小球,已知小球的质量为m,直径为D,细线长为L,当地重力加速度大小为g,测得小球通过光电门的时间为,回答下列问题:
①小球通过光电门时的速度大小___________
②若小球下落过程中机械能守恒,则应满足关系式___________
(3)另一名同学提出,以上两小组所采用的实验方案都会有误差出现,请你说出第二小组出现实验误差的可能原因(写出一种即可):___________
7日内更新 | 102次组卷 | 1卷引用:浙江省金兰教育合作组织2023-2024学年高一下学期期中检测物理试题
9 . “验证机械能守恒定律”实验的装置如图1所示。

(1)从图2中选出还需要的仪器是___________(写仪器的名称)。
(2)为了减小实验误差,对体积和形状相同的重物,实验时选择密度大的理由是___________
(3)让重物从静止开始下落,打出一条清晰的纸带,其中的一部分如图3所示。O点是打下的第一个点,ABCD为另外4个连续打下的点。已知交流电频率为50Hz,重物质量为100g,当地重力加速度,则打C点时,重物的速度大小___________m/s(保留3位有效数字),重物的动能___________J(保留3位有效数字),O点到C点重物减小的重力势能___________J(保留3位有效数字);
(4)比较的大小,出现这一结果的原因可能是___________(单选)。
A.工作电压偏高
B.存在空气阻力和摩擦力
C.接通电源前释放了纸带
7日内更新 | 97次组卷 | 1卷引用:浙江省山海协作体2023-2024学年高一下学期4月期中物理试题
10 . 图为某实验小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律的装置,实验的主要步骤有:

A.将气垫导轨放在水平桌面上并调至水平;
B.测出挡光条的宽度d
C.分别测出滑块与挡光条的总质量M及托盘与砝码的总质量m
D.将滑块移至图示位置,测出挡光条到光电门的距离L
E.由静止释放滑块,读出挡光条通过光电门的时间t
F.改变挡光条到光电门的距离,重复步骤DE,测出多组Lt。已知重力加速度为g,请回答下列问题:
(1)本实验中____________(填“需要”或“不需要”)满足m远小于M
(2)若某次测得挡光条到光电门的距离为L,挡光条通过光电门的时间为t,滑块由静止释放至光电门的过程,系统的重力势能减少了____________________;若系统机械能守恒,应满足____________________。(用实验步骤中各测量量符号表示)
(3)多次改变挡光条到光电门的距离,重复步骤DE,测出多组Lt,作出L的变化图像如图所示,图线为过坐标原点的直线,如果在误差允许的范围内当地的重力加速度大小为g=__________时,可以判断槽码带动滑块运动过程中机械能守恒。(用题中已知量和测得的物理量符号表示)

7日内更新 | 128次组卷 | 1卷引用:福建省莆田市第二中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题
共计 平均难度:一般