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 6 道试题
1 . 某兴趣小组用“落体法”验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示。
   
(1)关于本实验的说法正确的是________
A.本实验的重锤应选择质量小体积大的,以减小误差
B.可以用v=gt计算重锤在某点的速度大小
C.若纸带上打出的第一、二个点的间距大于 2mm,则说明纸带上打出第一个点时的速度不为0
(2)选出一条清晰且符合要求的纸带,如图乙所示,O点为打点计时器打下的第一个点,ABCD为四个计时点,到O点的距离分别为h1h2h3h4,打点计时器所接交流电的频率为 f,重力加速度大小为g,重锤的质量为m。根据以上物理量可知纸带打出C点时的速度大小vC=________。若要选择从纸带打出O点到纸带打出C点的过程来验证机械能守恒,则应验证的表达式为 gh3=________。(均用给定的物理量符号表示)
   
(3)某同学利用他自己做实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,计算出了各计数点对应的速度 v,然后以h为横轴、以v2为纵轴作出了 v2-h 图像。若实验中重锤所受的阻力不可忽略且其大小始终不变,则理论上描绘出的 v2-h 图像应为________
   
2 . 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。
   
(1)除图示器材外,下列器材中,必需的一组是______
A.直流电源及导线、计时器
B.直流电源及导线、天平及砝码
C.交流电源及导线、计时器
D.交流电源及导线、刻度尺
(2)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所示。O为第一个点,ABC为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔打一个点,当地的重力加速度为,重物的质量为1kg,则从O点到B点,重物重力势能的减少量______J,动能增加量______J。(计算结果均保留3位有效数字)
   
(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_________
3 . 在“验证机械能守恒定律”的实验中,已知打点计时器使用的交流电源的频率为f,当地的重力加速度为g
①该实验关于重锤的选择以及重锤质量的测量,以下说法正确的是______。(填选项代号)
A.应选用质量较大的重锤,使重锤和纸带所受的阻力远小于重锤的重力
B.应选用质量较小的重锤,使重锤的惯性小一些,下落时更接近自由落体
C.重锤的质量对验证机械能守恒定律实验数据的计算没有影响,所以无需测量重锤的质量
D.重锤的质量对验证机械能守恒定律的实验结果影响很大,应该用天平测量

②该实验选取的重锤质量为m,选取如图所示的一段纸带并测量出相邻各点之间的距离分别为h1h2h3h4h5。利用这些测量数据验证重锤通过第2点至第5点间的过程中遵从机械能守恒定律。通过计算可以得出在第2点位置时重锤的动能为______;第5点位置时重锤的动能为______;重锤从第2点下落至第5点的过程中重力势能的减小量为______
2023-02-03更新 | 54次组卷 | 1卷引用:青海省西宁市海湖中学2022-2023学年高三上学期期末物理试题
4 . 某实验小组用重物下落验证机械能守恒定律。
(1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片,实验操作最合理的是________

(2)选出一条清晰的纸带如图所示,点为打点计时器打下的第一个点,为三个计数点,在之间还各有一个点,重锤的质量,打点计时器工作频率,当地的重力加速度,从打下点到打下点过程中重锤动能增加量________J,重力势能减少量________J。(结果均保留三位有效数字)

(3)根据(2)所得数据可以得到实验结论:________
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5 . 利用图示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.动能变化量与势能变化量               B.速度变化量和势能变化量
C.速度变化量和高度变化量               D.速率变化量和高度变化量
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到一条理想的纸带,在纸带上选连续打出的点,测得它们到起始点的距离如图所示,,重物质量为,打点计时器的周期为,从点到点的过程中,重物的重力势能减少量___________J,动能增加量___________J。(小数点后保留两位数字)
6 . 某同学用如图所示装置验证机械能守恒。已知悬挂的重物质量为,小车和遮光条的总质量为,当地的重力加速度为

(1)实验前,测出固定在气垫导轨上遮光条的宽度,给气垫导轨接通气泵,调节气垫导轨水平,调节定滑轮的高度,使定滑轮与小车间的细线______,测出小车上遮光条到光电门的距离,由静止释放小车,小车通过光电门时遮光条遮光时间为,则小车通过光电门的速度______
(2)保持悬挂重物不变,多次改变小车由静止释放的位置,测出多组小车遮光条离光电门的距离及对应的小车通过光电门时遮光条的遮光时间,作出图象,如果图象是过原点的一条直线,且图象的斜率为______,则机械能守恒定律得到验证。
2021-05-29更新 | 120次组卷 | 5卷引用:青海省海南州普通高中2023-2024学年高三上学期11月期中联考物理试题
共计 平均难度:一般