名校
1 . 某同学设计如图甲所示的实验装置来“验证机械能守恒定律”,让小铁球从A点自由下落,下落过程中经过A点正下方的光电门B时,光电计时器记录下小铁球通过光电门的时间t,当地的重力加速度为g。为了验证机械能守恒定律,该实验准备了如下器材∶铁架台、夹子、小铁球(直径为d)、光电门、光电计时器、毫米刻度尺。
(1)调整A、B之间距离h,记录下小铁球通过光电门B的时间t,多次重复上述过程,作出随h的变化图像如图乙所示。若小球下落过程中机械能守恒,则该直线斜率k0=______ 。
(2)在实验中根据数据实际绘出图像的直线斜率为k(k<k0),则实验过程中小球所受的平均阻力F阻与小球重力mg的比值=______ (用k、k0表示)。
(1)调整A、B之间距离h,记录下小铁球通过光电门B的时间t,多次重复上述过程,作出随h的变化图像如图乙所示。若小球下落过程中机械能守恒,则该直线斜率k0=
(2)在实验中根据数据实际绘出图像的直线斜率为k(k<k0),则实验过程中小球所受的平均阻力F阻与小球重力mg的比值=
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2022-12-27更新
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175次组卷
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2卷引用:福建省福安市第一中学2022-2023学年高三上学期期末物理试题
21-22高一·全国·课时练习
2 . 如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律。
(1)实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学对实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案。这些方案中合理的是___________ 。
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,由打点间隔算出下落时间t,通过计算出瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度v
C.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过计算得出高度h
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v
(2)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,如图所示。图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为、、,已知重物质量为m,当地重力加速度为,计时器打点周期为。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中,重物重力势能的减少量___________ ,动能的增加量___________ (用题中所给字母表示)。
(3)实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差,下列说法正确的是___________ 。
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
(4)某同学在实验中发现重物增加的动能略小于重物减少的重力势能,于是深入研究阻力f对本实验的影响。他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出图线,如图所示。图像是一条直线,此直线斜率的物理含义是___________ (用数学表达式书写,可能用到的物理量为m、g、f),已知当地的重力加速度,由图线求得重物下落时受到阻力与重物所受重力的百分比为___________ %(保留两位有效数字)。
(1)实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学对实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案。这些方案中合理的是
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,由打点间隔算出下落时间t,通过计算出瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度v
C.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过计算得出高度h
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v
(2)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,如图所示。图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上打出的连续点A、B、C、…作为计数点,测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为、、,已知重物质量为m,当地重力加速度为,计时器打点周期为。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中,重物重力势能的减少量
(3)实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差,下列说法正确的是
A.该误差属于偶然误差
B.该误差属于系统误差
C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
(4)某同学在实验中发现重物增加的动能略小于重物减少的重力势能,于是深入研究阻力f对本实验的影响。他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出图线,如图所示。图像是一条直线,此直线斜率的物理含义是
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21-22高一·全国·课时练习
3 . 某实验小组利用图甲所示装置验证机械能守恒定律,气垫导轨上有平行于导轨的标尺,在导轨上架设两个光电门1、2。滑块上侧固一竖直遮光条,滑块左侧所挂细线绕过定滑轮与钩码相连,细线与导轨平行,光电门1固定,其中心与标尺的0刻度线对齐。实验操作如下:
(1)滑块不挂细线、钩码,接通气源后,给滑块一个向左的初速度,使它从导轨右端向左运动,通过调整气垫导轨的调节旋钮P、Q,直到使滑块经过光电门1、2时遮光时间相等。
(2)在滑块上挂上细线与钩码,接通气源,将滑块从导轨右端由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2,由标尺读出光电门2中心所在位置的刻度x。
(3)用天平测出滑块和遮光条的总质量M及钩码质量m,遮光条的宽度用d表示,重力加速度为g,滑块运动过程中钩码始终未着地。用以上物理量写出验证机械能守恒定律的关系式__________ 。
(4)多次改变光电门2的位置,重复(3)的步骤,实验中,M=0.9 kg,m=0.1 kg,利用所测数据,作出-x关系图像如图乙所示,则当地重力加速度大小为____ m/s2(结果保留三位有效数字)。
(1)滑块不挂细线、钩码,接通气源后,给滑块一个向左的初速度,使它从导轨右端向左运动,通过调整气垫导轨的调节旋钮P、Q,直到使滑块经过光电门1、2时遮光时间相等。
(2)在滑块上挂上细线与钩码,接通气源,将滑块从导轨右端由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2,由标尺读出光电门2中心所在位置的刻度x。
(3)用天平测出滑块和遮光条的总质量M及钩码质量m,遮光条的宽度用d表示,重力加速度为g,滑块运动过程中钩码始终未着地。用以上物理量写出验证机械能守恒定律的关系式
(4)多次改变光电门2的位置,重复(3)的步骤,实验中,M=0.9 kg,m=0.1 kg,利用所测数据,作出-x关系图像如图乙所示,则当地重力加速度大小为
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2022-12-27更新
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187次组卷
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3卷引用:第19讲 实验:验证机械能守恒定律 2023年高中寒假精品课(人教版2019必修第二册)
(已下线)第19讲 实验:验证机械能守恒定律 2023年高中寒假精品课(人教版2019必修第二册)4.6 验证机械能守恒定律 课时作业-粤教版(2019)必修第二册2022版高中同步粤教版必修第二册 第四章 第六节 验证机械能守恒定律
21-22高一·全国·课时练习
4 . 如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置,质量分别为m1和m2的滑块A、B与质量为m0的动滑轮用不可伸长的轻质绳按图示方式连接(绳竖直)。B的右侧有宽度为d,质量忽略不计的遮光条。现让B从距离光电门高度为h处由静止释放,发现光电计时器显示遮光条经过光电门的时间为t。已知重力加速度大小为g,且d远小于h。
(1)B经过光电门时的速度大小为____ 。
(2)若将动滑轮、A和B看成一个系统,则B下落h过程中,系统减少的重力势能为____ ,系统增加的动能为____ 。
(3)经过多次实验发现动滑轮、A和B组成的系统减少的重力势能ΔEp与系统增加的动能ΔEk并不相等,请从系统误差的角度分析二者不相等的可能原因是(写出一条即可):________ ,即ΔEp____ ΔEk(选填“大于”或“小于”)。
(1)B经过光电门时的速度大小为
(2)若将动滑轮、A和B看成一个系统,则B下落h过程中,系统减少的重力势能为
(3)经过多次实验发现动滑轮、A和B组成的系统减少的重力势能ΔEp与系统增加的动能ΔEk并不相等,请从系统误差的角度分析二者不相等的可能原因是(写出一条即可):
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2022-12-27更新
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161次组卷
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4卷引用:第19讲 实验:验证机械能守恒定律 2023年高中寒假精品课(人教版2019必修第二册)
(已下线)第19讲 实验:验证机械能守恒定律 2023年高中寒假精品课(人教版2019必修第二册)4.6 验证机械能守恒定律 课时作业-粤教版(2019)必修第二册2022版高中同步粤教版必修第二册 第四章 第六节 验证机械能守恒定律(已下线)吉林、黑龙江2024年1月适应性测试物理T11变式题-验证机械能守恒定律-实验题
5 . (1)在“验证机械能守恒定律”的实验中,下列说法或做法正确的是 ( )
A.选用质量大、体积小的重锤可减小实验误差
B.可以利用公式v=来求解瞬时速度
C.固定好打点计时器,用手拿住穿过限位孔的纸带一端并静止使重锤靠近打点计时器处
D.先松开纸带,再接通电源,重物自由下落时纸带上就能打出一系列点
(2)在验证机械能守恒定律实验中,电源频率为50Hz。某同学按照正确的操作选得纸带如图所示,其中O是起始点,A、B、C、D、E是纸带上连续五个点,测得它们到O的距离如图所示,(单位cm)。若实验中所用重锤的质量m=1kg,则到达C点时,重锤的动能Ek=_______ J,从开始下落起至C点重锤的重力势能的减小量是_______ J,由此可得出的结论是_____________ 。(g取10,计算结果均保留3位有效数字)
A.选用质量大、体积小的重锤可减小实验误差
B.可以利用公式v=来求解瞬时速度
C.固定好打点计时器,用手拿住穿过限位孔的纸带一端并静止使重锤靠近打点计时器处
D.先松开纸带,再接通电源,重物自由下落时纸带上就能打出一系列点
(2)在验证机械能守恒定律实验中,电源频率为50Hz。某同学按照正确的操作选得纸带如图所示,其中O是起始点,A、B、C、D、E是纸带上连续五个点,测得它们到O的距离如图所示,(单位cm)。若实验中所用重锤的质量m=1kg,则到达C点时,重锤的动能Ek=
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2021-05-14更新
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92次组卷
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3卷引用:4.6 验证机械能守恒定律 课时作业-粤教版(2019)必修第二册
6 . 用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验时,用打点计时器打出多条纸带,选出一条点迹清晰的纸带,在纸带上某段选取连续打下的五个点,记为O、A、B、C、D,每连续的两点之间的时间间隔相等,用刻度尺测量O到A、B、C、D的距离分别为h1、h2、h3、h4,打点计时器使用的电源频率为f。测得重锤的质量为m。打C点时重锤的速度vC=______ ,此时重锤的动能比A点的动能增加了ΔEk=______ ,此时若关系式ΔEk=____ ,则可验证机械能守恒定律成立,已知重力加速度为g。(均用题中已知物理量的字母表示)
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2021-03-19更新
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479次组卷
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4卷引用:第四章机械能及其守恒定律 单元检测-粤教版(2019)必修第二册
第四章机械能及其守恒定律 单元检测-粤教版(2019)必修第二册2021届广东省肇庆市高三下学期第二次统一测试物理试题(已下线)2022届广东省高考物理专题训练5 机械能守恒定律2022版高中同步粤教版必修第二册 第四章 本章达标检测
7 . 在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量为1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,其中O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取的连续三个点,如图所示。相邻计数点间隔的时间为0.02s,测量点间距所用单位为cm,取重力加速度g=9.8m/s2。(计算结果均保留3位有效数字)
(1)打点计时器打下计数点B时,重物的速度是__________ m/s;
(2)从起点O到打下计数点B的过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=__________ J,动能的增加量ΔEk=__________ J;
(3)通过计算可知,在数值上ΔEp__________ (选填“>”“<”或“=”)ΔEk。这是因为__________ 。
(1)打点计时器打下计数点B时,重物的速度是
(2)从起点O到打下计数点B的过程中,重物重力势能的减少量ΔEp=
(3)通过计算可知,在数值上ΔEp
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2021-02-26更新
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603次组卷
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4卷引用:吉林省辽源市田家炳高级中学校2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题
吉林省辽源市田家炳高级中学校2022-2023学年高一下学期6月月考物理试题2019新鲁科版高中物理必修第二册 第一章 单元自我检测黑龙江省哈尔滨市宾县一中2020-2021学年高一下学期第二次月考物理试题(已下线)第八章 课时32 实验:验证机械能守恒定律+夯实基础 人教版(2019)必修第二册分层作业
名校
8 . 小华利用如图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是______ ;
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图所示的一条纸带。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。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,重物的质量为m,从打O点打B点的过程中,重物的重力势能减少量=______ ,动能增加量=______ ;
(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,可能的原因是______ 。
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是
A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到图所示的一条纸带。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。已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T,重物的质量为m,从打O点打B点的过程中,重物的重力势能减少量=
(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,可能的原因是
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2021-01-18更新
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1798次组卷
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10卷引用:江苏省扬州市广陵区红桥高级中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题
江苏省扬州市广陵区红桥高级中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题湖南省怀化市第三中学2023-2024学年高三上学期月考物理试题(三)2019人教版课后习题 必修2 第八章 5.实验:验证机械能守恒定律江苏省无锡市江阴高级中学2020-2021学年高二上学期开学检测物理试题《同步单元AB卷》-2020-2021学年高一物理必修第二册(新教材人教版)第8章 机械能守恒定律单元测试(A卷基础篇)江苏省盐城市东台创新高级中学2020-2021学年高一下学期4月检测物理试题安徽省芜湖市华星学校2021-2022学年高二上学期入学考试物理试题湖南省长沙市雅礼教育集团2020-2021学年高一下学期期中物理试题(已下线)第八章 课时32 实验:验证机械能守恒定律+夯实基础 人教版(2019)必修第二册分层作业(已下线)2019人教版课后习题 必修2 第八章 5.实验:验证机械能守恒定律 例题及课后题变式题