(12分)用如圖實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出)，計數(shù)點間的距離如圖所示。已知m1＝50g、m2＝150g，則(g取10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

⑴若圖中用的是電火花打點計時器，則應使用(    )
A．4～6V直流電源和復寫紙
B．4～6V交流電源和墨粉紙
C．220V直流電源和復寫紙
D．220V交流電源和墨粉紙
⑵在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量ΔEk＝       J，系統(tǒng)勢能的減小量ΔEp＝       J，由此得出的結(jié)論是                                                                ；
⑶若某同學作出-h圖象如圖，可求出當?shù)氐闹亓铀俣萭＝       m/s2。
⑴D；⑵0.58，0.60，在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒；⑶9.7

試題分析：⑴電火花打點計時器使用的是220V交流電源和墨粉紙，故選項D正確；
⑵根據(jù)紙帶中數(shù)據(jù)可知，在打5點時，m1、m2對應的速度大小為：v＝×10－2m/s＝2.4m/s
在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量為：ΔEk＝＝0.5×0.2×2.42J＝0.58J
系統(tǒng)勢能的減小量為：ΔEp＝(m2－m1)gh＝0.1×10×(38.40＋21.60)×10－2J＝0.60J
由此得出的結(jié)論是在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，ΔEk＝ΔEp，即m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒
⑶由⑵中分析可知，＝(m2－m1)gh，即在-h圖象中圖線的斜率k＝
根據(jù)圖象可知：k＝m/s2＝4.85m/s2，所以：g＝9.7m/s2
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（10分） 物體在空中下落的過程中，重力做正功，物體的動能越來越大。為了“探究重力做功和物體動能變化間的定量關(guān)系”，某實驗小組根據(jù)下圖提供的實驗裝置設(shè)計的實驗方案為：利用電磁鐵控制小鋼球的起始下落；用刻度尺測量小鋼球的下落高度；用計時裝置測出小鋼球經(jīng)過光電門的時間，計算出小鋼球的速度；比較小鋼球所受到的重力所做的功與小鋼球動能變化之間的關(guān)系。  

（1）根據(jù)上述實驗方案進行了如下操作。
①用天平測定小鋼球的質(zhì)量為m=0.25kg；
②用游標尺測出小鋼球的直徑為d=10.0mm；
③用刻度尺測出電磁鐵下端到光電門的距離為L=80.40cm；
④實驗時，電磁鐵先通電，讓小鋼球                    。
⑤然后　                　，小球自由下落。
⑥在小鋼球經(jīng)過光電門時間內(nèi)，計時裝置記下小鋼球經(jīng)過光電門所用時間為t=2.50×10－3s，則小鋼球經(jīng)過光電門時的速度可利用表達式v=d/t進行計算，此計算結(jié)果比小球的實際速度     （填“大”或者“小”）
⑦計算得出重力做的功為　    　J，小鋼球動能變化量為　       J。(g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
（2）在本實驗中的誤差來源：　            （至少寫出兩條）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）使用打點計時器來分析物體運動情況的實驗中,有如下基本步驟：
A．把打點計時器固定在桌子上
B．安好紙帶
C．松開紙帶讓物體帶著紙帶運動
D．接通低壓交流電源
Ｅ．取下紙帶
Ｆ.斷開開關(guān)
這些步驟正確的排列順序為______            _。
（2） 某同學利用打點計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運動小車的運動情況。實驗中獲得一條紙帶如圖所示。其中兩相鄰的計數(shù)點間有四個點未畫出。已知所用電源的頻率為50HZ，則相鄰兩個計數(shù)點間的時間為          s，打A點時小車運動的速度VA =            m/s；小車運動的加速度a =             m/s2.（后兩空保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(10分)在探究物體運動加速度與外力關(guān)系的實驗中：
⑴某些同學不能得到當小車的質(zhì)量一定時加速度a與作用力F成正比的正確圖線，而是得出下列圖線，請分別說出得到圖中A、B、C三種圖線的原因：

得到A圖的原因是：                                                                    ；
得到B圖的原因是：                                                                    ；
得到C圖的原因是：                                                                    ；
⑵某同學在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝如圖所示，請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處(只要指出兩處錯誤或不妥之處)                                                                   
                                                                                          。

⑶如下圖為某同學實驗中獲得的一條紙帶，A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點有四個點沒有畫出，從圖中讀出A、B兩點間距s＝        cm，C點對應的速度是vC＝        m/s，加速度是a＝        m/s2(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某學習小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗如下圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行至速度最大，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.之后用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

（1）為保證各次拉力做功大小與第一次成整數(shù)倍關(guān)系，除了橡皮筋規(guī)格要求一樣外，每次實驗中要求___________________
（2）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是________．
A．橡皮筋處于原長狀態(tài)
B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)
C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處
D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線
（3）實驗中“平衡摩擦力”這個操作的目的是______
A、使摩擦力消失       B、使小車合力等于橡皮筋拉力         C、增大小車速度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）用落體法驗證機械能守恒定律，下面哪些測量工具是必需的 （   ）
A．天平B．4~6V的低壓直流電源
C．刻度尺D．秒表
（2）在使用重錘和打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，選定了一條較為理想的紙帶，如下圖所示。O為起始點，以后各點依次記為1、2、3……，紙帶上所打的各點記錄了重錘在不同時刻的位置，測得的S1、S2、S3……是重錘從開始運動到各時刻的位移，重物由O點運動到“4”點，勢能的減少量的表達式為          ，動能的增量表達式為_______ (重錘質(zhì)量為m，打點計時器的打點周期為T)，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)動能增量總       （填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減少量，主要的原因是：              。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖。

現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平�；卮鹣铝袉栴}：
為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有________________。（填入正確選項前的字母）
A．刻度尺B．秒表
C．0～12 V的直流電源D．0～12 V的交流電源

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（18分）如圖是“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數(shù)點。加速度大小用a表示：

（1）OD間的距離為        cm 。
（2）下圖是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的圖線（為各計數(shù)點至同一起點的距離），斜率表示                ，其大小為         （保留三位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（11分）如圖甲所示，在“驗證機械能守恒定律”實驗中，某同學用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物；將蘸有顏料的毛筆固定在電動機的飛輪上并隨之勻速轉(zhuǎn)動，以替代打點計時器。燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒面的紙上畫出記號。設(shè)毛筆接觸棒時不影響棒的運動，測得記號之間的距離如圖乙所示；電動機銘牌上標有“1200 r/min”字樣。

根據(jù)以上內(nèi)容回答下列問題：
（1）毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T＝________s；
（2）根據(jù)圖乙中的數(shù)據(jù)可知：毛筆畫下記號“3”時，圓柱棒下落的速度v3＝______m/s；畫下記號“6”時，圓柱棒下落的速度v6＝______m/s；
（3）在毛筆畫下記號“3”到畫下記號“6”的這段時間內(nèi)，棒的動能的增加量為______J，重力勢能的減少量為_________J。由此可得出的結(jié)論是_________________。（g＝9.8m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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