某实验小组进行“验证机械能守恒定律”的实验。（1）甲同学用图1所示的实验装置验证机械能守恒...

某实验小组进行“验证机械能守恒定律”的实验。

（1）甲同学用图1所示的实验装置验证机械能守恒定律，将电火花计时器固定在铁架台上，把纸带的下端固定在重锤上，纸带穿过电火花计时器，上端用纸带夹夹住，接通电源后释放纸带，纸带上打出一系列的点，所用电源的频率为50 Hz，实验中该同学得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点。纸带连续的计时点A、B、C、D至第1个点O的距离如图2所示，已知重锤的质量为1.00 kg，当地的重力加速度为g=9.8 m/s2，从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为=_________J，重锤动能的增加量为ΔEk=_________J，从以上数据可以得到的结论是______________。（结果保留3位有效数字）。

（2）乙同学利用上述实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后，利用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，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v2为纵轴画出了如图3所示的图线。由于图线明显偏离原点，若测量和计算都没有问题，其原因可能是___________________。乙同学测出该图线的斜率为k，如果阻力不可忽略，则当地的重力加速度g_____k（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

（3）丙同学用如图4所示的气垫导轨装置来验证机械能守恒定律，由导轨标尺可以测出两个光电门之间的距离L，窄遮光板的宽度为d，窄遮光板依次通过两个光电门的时间分别为t1、t2，经分析讨论，由于滑块在气垫导轨上运动时空气阻力很小，为此还需测量的物理量是_______________，机械能守恒的表达式为_______________________。

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如图甲所示，电火花打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

(1)电火花打点计时器使用电压为_________V的交流电源。

(2)关于实验过程，下列操作正确的是________(填相应选项前的字母)

A．重物选用质量较大、体积较小的物体

B．两限位孔在同一竖直平面内上下对正

C．先接通电源后，再释放重物

D．若用秒表测出时间t，可用v=gt求出瞬时速度

(3)实验中选择一条较理想的纸带，如图乙所示。测出从起始点O依次到五个连续计时点A、B、C、D、E的距离x1、x2、x3、x4、x5。已知重物的质量为m，当地的重力加速度为g，电源频率为f。则从O到D的过程中，重物的动能增加了________，重物的重力势能减少了____________。

(4)该同学又根据这一条纸带来计算重物下落过程中的加速度a，要充分利用记录数据，尽可能减少实验操作和测量过程中的误差，加速度的计算式应为a=_________(用题中给出物理量的字母表示)。

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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）实验中打点计时器应选择_________________较好（填“电火花式打点计时器”或“电磁式打点计时器”）。

（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0点为打出的起始点，且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E作为计数点。其中测出A、B、C、D、E点距起始点0的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0.02s。由此可计算出物体下落到C点时的瞬时速度vC=____________m/s.（结果 保留三位有效数字）

（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，关于此误差，下列说法中正确的是_____________。

A.该误差属于偶然误差，可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差

B.该误差属于偶然误差，可以通过挂一个小物块来平衡阻力进而消除该误差

C.该误差属于系统误差，可以通过多次测量取平均值的方法来消除该误差

D.该误差属于系统误差，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）某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点0的距离L并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2 -h图象去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2 -h图象是下图中的哪一个____________。 （填选填图下对应的字母）

A.

B.

C.

D.

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某物理实验小组的同学用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。

（1）为减少阻力对测量结果的影响，实验中应选用__________（填“电磁打点”或“电火花”计时器进行打点。

（2）本实验中需要直接测量的物理量是__________，通过计算得到的物理量是__________（均填标号）。

A.重锤的质量

B.重锤下落的高度

C.与下落高度对应的重锤的瞬时速度

（3）在实验得到的纸带中，选用如图乙所示的起点O与相邻点之间距离约为2mm的纸带来验证。图中A、

B、C、D、E、F、G为七个相邻的点，E、F、G到起点O的距离分别为hn-1、hn、hn+1。设打相邻点间的时间间隔为T，如果机械能守恒得到验证，则可根据以上物理量求得当地重力加速度g=__________。

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某物理实验小组的同学用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。

（1）为减少阻力对测量结果的影响，实验中应选用__________（填“电磁打点”或“电火花”计时器进行打点。

（2）本实验中需要直接测量的物理量是__________，通过计算得到的物理量是__________（均填标号）。

A.重锤的质量

B.重锤下落的高度

C.与下落高度对应的重锤的瞬时速度

（3）在实验得到的纸带中，选用如图乙所示的起点O与相邻点之间距离约为2mm的纸带来验证。图中A、

B、C、D、E、F、G为七个相邻的点，E、F、G到起点O的距离分别为hn-1、hn、hn+1。设打相邻点间的时间间隔为T，如果机械能守恒得到验证，则可根据以上物理量求得当地重力加速度g=__________。

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某物理实验小组的同学用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。

（1）为减少阻力对测量结果的影响，实验中应选用__________（填“电磁打点”或“电火花”计时器进行打点。

（2）本实验中需要直接测量的物理量是__________，通过计算得到的物理量是__________（均填标号）。

A.重锤的质量

B.重锤下落的高度

C.与下落高度对应的重锤的瞬时速度

（3）在实验得到的纸带中，选用如图乙所示的起点O与相邻点之间距离约为2mm的纸带来验证。图中A、

B、C、D、E、F、G为七个相邻的点，E、F、G到起点O的距离分别为hn-1、hn、hn+1。设打相邻点间的时间间隔为T，如果机械能守恒得到验证，则可根据以上物理量求得当地重力加速度g=__________。

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如图甲，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以验证机械能守恒定律。某同学设计了图乙装置来完成同样的实验。

（1）下列关于图乙装置的说法中,能减小实验误差的是______.

A. 用夹子夹住纸带上端避免手提纸带因抖动而造成摩擦的增大

B. 用复夹和铁架台台面固定住打点计时器能使装置更加稳定

C. 选用重锤连接纸带要比用夹子和重物连接纸带下落时阻力小

D. 用图乙方式可以节省纸带，让点迹更为密集

（2）图丙是某次实验所得到的一条点迹较为清晰的纸带的一段,经过测量计算后,某同学画出了如图丁所示的E−h图线,则他所画图线选取的零势能点为图丙中打点计时器打下______(选填“1点”或“11点”)时物体所在的位置，图丁中表示动能随高度变化的曲线为______选填“图线A”或“图线B”)，

（3）图丁中的h1=58.5mm和h2=390.0mm两处机械能E1与E2大小关系为E1______E2(选填“大于”、“等于”或“小于”).

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如图甲，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以验证机械能守恒定律。某同学设计了图乙装置来完成同样的实验。

（1）下列关于图乙装置的说法中,能减小实验误差的是______.

A. 用夹子夹住纸带上端避免手提纸带因抖动而造成摩擦的增大

B. 用复夹和铁架台台面固定住打点计时器能使装置更加稳定

C. 选用重锤连接纸带要比用夹子和重物连接纸带下落时阻力小

D. 用图乙方式可以节省纸带，让点迹更为密集

（2）图丙是某次实验所得到的一条点迹较为清晰的纸带的一段,经过测量计算后,某同学画出了如图丁所示的E−h图线,则他所画图线选取的零势能点为图丙中打点计时器打下______(选填“1点”或“11点”)时物体所在的位置，图丁中表示动能随高度变化的曲线为______选填“图线A”或“图线B”)，

（3）图丁中的h1=58.5mm和h2=390.0mm两处机械能E1与E2大小关系为E1______E2(选填“大于”、“等于”或“小于”).

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高三物理填空题中等难度题查看答案及解析

在“验证机械能守恒定律”的实验中，要验证重锤下落时重力势能的减少量等于它动能的增加量，以下操作步骤中不必要的或错误的是（　　）

A．用天平称出重锤的质量

B．把电火花打点计时器固定在铁架台上，并用导线把它与低压交流电源连接起来

C．把纸带的一端固定在重锤上，另一端穿过计时器的限位孔，把重锤提升到一定的高度

D．用秒表测出重锤下落的时间．

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