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 123 道试题
1 . 某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律,频闪仪每隔0.05s闪光一次,如图所标数据为实际距离,该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表。(当地重力加速度取9.8m/s2,小球质量m=0.2kg,结果保留3位有效数字)
时刻t2t3t4t5
速度/(m· s-14.994.483.98

(1)由频闪照片上的数据计算时刻小球的速度=______m/s;
(2)从时间内,重力势能增量=______J,动能减少量=______ J;
(3)在误差允许范围内,若近似相等,即可验证了机械能守恒定律。由上述计算得______(选填“>”、“<”或“=”),造成这种结果的主要原因是______
2023-04-30更新 | 801次组卷 | 40卷引用:【全国百强校】湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2018届高三下学期周六检测6物理试题
2 . 用如图的实验装置验证m1m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。实验中获取的一条纸带如图所示,0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个打下的点(图中未标出),打点频率为50 Hz,计数点间的距离已标记在纸带上。已知m1=50 g,m2=150 g,则(g=9.8 m/s2,所有结果均保留三位有效数字)

(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5=______m/s。
(2)在打下0~5的过程中系统动能的增量ΔEk=______J,系统势能的减少量ΔEp=______J。
(3)由此得出的结论是:______
(4)在本实验中,若某同学作出了的图像,如图所示:

则当地的重力加速度的测量值g=______ m/s2
2023-03-27更新 | 1199次组卷 | 161卷引用:2016-2017学年湖北省武汉外国语学校高一下学期期中考试物理试卷
3 . 用如图所示实验装置验证机械能守恒定律

通过电磁铁控制的小铁球从 A点自由下落,下落过程中经过光电门B时,毫秒计时器(图中未画出)记录下挡光时间 t,测出AB 之间的距离为h, 且远大于小球直径,实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束。(已知当地重力加速度为
(1)为了验证机械能守恒定律,还需要测量下列哪些物理量_________
A.A点与地面间的距离H
B.小铁球的质量m
C.小铁球从AB的下落时间
D.小铁球的直径d
(2)小铁球通过光电门时的瞬时速度_________ ,若下落过程中机械能守恒,则h的关系式为_________
2023-02-22更新 | 506次组卷 | 27卷引用:2011-2012学年度山东省烟台市高三诊断性考试物理卷
4 . (1)关于“验证机械能守恒定律”的实验,以下说法中正确的是______(填选项前的字母)。
A.实验时不需要称出重物的质量
B.实验中应先释放纸带,再接通电源
C.重物最好选用密度大、质量大的
(2)若用正确的操作完成实验,且正确地选出纸带进行测量,量得连续三点ABC到第一个点O的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02 s),当地重力加速度的值为9.8 m/s2,则:

①纸带的______(选填“左”或“右”)端与重物相连。
②打下计数点B时,重物的速度 vB=______m/s。
③在从起点O到打下计数点B的过程中,测得重物重力势能的减少量ΔEp略大于动能的增加量 ΔEk,这是因为______
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5 . 利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直,导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离,b表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度v,实验时滑块在A处由静止开始运动。

(1)某次实验测得倾角,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时,mM组成的系统动能增加量可表示为________________,系统的重力势能减少量可表示为________,在误差允许的范围内,若,则可认为系统的机械能守恒。(用题中所给字母表示)
(2)按上述实验方法,某同学改变AB间的距离,得到滑块到B点时对应的速度,作出图像如图乙所示,并测得,则重力加速度________m/s2
2022-08-05更新 | 2279次组卷 | 68卷引用:2015届广西桂林第十八中学高三全真模拟物理卷
6 . 用如图1实验装置验证m1m2组成的系统机械能守恒m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。图2给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g,则(g取10m/s2,结果保留两位有效数字)


(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=___________m/s。在打点0∼5过程中系统动能的增量ΔEk=___________J
(2)系统势能的减少量ΔEP=___________J,由此得出的结论是因此在误差允许的范围内,m1m2组成的系统机械能守恒。
(3)若某同学做出图像,如图3所示,则当地的重力加速度为___________m/s
7 . 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带,如图1所示。O为第一个点,ABC为从合适位置开始选取的连续点中的三个点。已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,那么:

(1)根据图1中所给的数据,应取图中O点到_______点来验证机械能守恒定律。
(2)从O点到(1)问中所取的点,对应的重物重力势能的减少量ΔEp=_______J,动能增加量ΔEk=___________J。(结果保留三位有效数字)

(3)若测出纸带上所有点到O点的距离,根据纸带算出各点的速度v及重物下落的高度h,则以为纵轴、以h为横轴画出的图像是图2中的_______
2022-02-03更新 | 3291次组卷 | 31卷引用:湖北省三校2019-2020学年高二上学期9月联考物理试题(竹溪一中、竹山一中等)
8 . 用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。图乙是某次实验得到的一条纸带,O为起点,已知重物质量,重力加速度,那么从打O点到打B点的过程中:

(1)打点计时器打下计数点B时,重物的速度________O点到B点过程中重物的重力势能变化量__________J,动能变化量___________J。(结果均保留三位有效数字)
(2)该同学根据纸带算出了各点对应的瞬时速度,测出与此相对应的重物下落高度h,以为纵坐标,以h为横坐标,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,得到的图像如图所示。已知图像的斜率为k,可求得当地的重力加速度_______
13-14高三·湖北省直辖县级单位·阶段练习
9 . 为了探究机械能守恒定律,玉田一中的吉吉设计了如图甲所示的实验装置,并提供了如下的实验器材:

A.小车       B.钩码   
C.一端带滑轮的木板       D.细线   
E.电火花计时器       F.纸带
G.毫米刻度尺       H.低压交流电源   
I.220 V的交流电源
(1)根据上述实验装置和提供的实验器材,你认为实验中不需要的器材是________(填写器材序号),还应补充的器材是________
(2)实验中得到了一条纸带如图乙所示,选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号0~6),测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为d1d2d3d4d5d6,打点周期为T。则打点2时小车的速度v2________;若测得小车质量为M、钩码质量为m,打点1和点5时小车的速度分别用v1v5表示,已知重力加速度为g,则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为_____________________________
(3)在实验数据处理时,如果以 为纵轴,以d为横轴,根据实验数据绘出d图像,其图线的斜率表示的物理量的表达式为________________(用字母表示)。
2021-06-04更新 | 359次组卷 | 16卷引用:2013-2014湖北省天门市高三年级四月调研考试物理试卷
10 . 利用如图甲所示气垫导轨装置验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。

(1)实验前需要调节气垫导轨水平,操作过程是:
___________(选填“挂上”、“不挂”)钩码,接通气源;
②调节导轨底座旋钮,使得滑块能在导轨上处于___________状态。
(2)实验中,接通气源,滑块静止释放后,测得数字计时器的读数为t和滑块释放位置B与光电门A之间的距离为L。改变距离L,重复上述实验多次,已知钩码质量m,滑块质量M,遮光条宽度d。若在实验误差允许范围内始终满足等量关系mgL=___________(用上述物理量符号表示),则系统机械能守恒。
(3)某实验小组分析实验数据时发现,系统增加的动能总是明显大于钩码减小的重力势能,其原因是___________
共计 平均难度:一般