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某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．已知當地的重力加速度g=9.80m/s2
①實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數點，在計數點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．打點計時器通以50Hz的交流電．根據以上數據算出：當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了　　J；此時重錘的動能比開始下落時增加了　　 J，根據計算結果可以知道該實驗小組在做實驗時出現的問題是　     ．（重錘質量m已知）

②在圖乙所示的紙帶基礎上，某同學又選取了多個計數點，并測出了各計數點到第一個點O的距離h，算出了各計數點對應的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫出的圖線應是如下圖中的　　．圖線的斜率表示　　．

①1.88m，1.96m，該實驗小組做實驗時先釋放了紙帶，然后再合上打點計時器的電鍵 或者 釋放紙帶時手抖動了；②D，重力加速度g

解析試題分析：①當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了△Ep=mgh2=m×9.80×0.1915J=1.88m．
此時重錘的動能比開始下落時增加了= =1.96m．
動能的增加量大于重力勢能的減小量原因可能是實驗時先釋放了紙帶，然后再合上打點計時器的電鍵 或者 釋放紙帶時手抖動了．
②根據機械能守恒定律有：mgh=，v2=2gh，知v2與gh成正比，因為該實驗是運用了乙圖的紙帶，可能實驗時先釋放了紙帶，然后再合上打點計時器的電鍵，知測量的h為零，速度不為零．故D正確．圖線的斜率等于重力加速度g．
考點：驗證機械能守恒定律。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，實驗裝置如圖，實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端每次測出相應的彈簧總長度．
（1）有一個同學通過以上實驗測量后把6組數據描點在如坐標圖

（2）由此圖線可得出該彈簧的原長為L0＝______cm，勁度系數k＝_______N/m.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在一次課外活動中，某同學用圖甲所示裝置測量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動摩擦因數。已知鐵塊A的質量mA=1kg，金屬板B的質量mB=0．5kg。用水平力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤的示數如圖甲所示，則A、B間的摩擦力Fμ=         ，A、B間的動摩擦因數μ=        。（g取10m/s2）。該同學還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一系列的點，測量結果如圖乙所示，圖中各計數點間的時間間隔為0.1s，可求得拉金屬板的水平力F=        

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（8分）兩位同學用如圖所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗證動量守恒定律。

（1）實驗中必須滿足的條件是        。
A．斜槽軌道盡量光滑以減小誤差
B．斜槽軌道末端的切線必須水平
C．入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下
D．兩球的質量必須相等
（2）測量所得入射球A的質量為mA，被碰撞小球B的質量為mB，圖中O點是小球拋出點在水平地面上的垂直投影，實驗時，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點的位置P，測得平拋射程為OP；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點M、N，測得平拋射程分別為OM和ON。當所測物理量滿足表達式                 時，即說明兩球碰撞中動量守恒；如果滿足表達式               時，則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞。

（3）乙同學也用上述兩球進行實驗，但將實驗裝置進行了改裝：如圖所示，將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實驗中球A、球B與木條的撞擊點。實驗時，首先將木條豎直立在軌道末端右側并與軌道接觸，讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點P′；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與球B相撞，確定球A和球B相撞后的撞擊點分別為M′和N′。測得B′與N′、P′、M′各點的高度差分別為h1、h2、h3。若所測物理量滿足表達式                 時，則說明球A和球B碰撞中動量守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（18分）在研究某物體的運動規(guī)律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶．已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz，相鄰兩計數點間還有四個打點未畫出．則相鄰兩計數點的時間間隔為________ s；由紙帶上的數據可知：打E點時物體的速度v＝________，物體運動的加速度a＝________(結果保留兩位有效數字)．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

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．已知m1=" 50g" 、m2=150g.某同學處理數據時，做出了圖象，若由圖象求出的重力加速度與當地的重力加速度在誤差范圍內相等，則驗證了機械能守恒定律．該同學由圖象求出的重力加速度g =              m/s2（結果保留兩位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）為某次實驗得到的紙帶，實驗數據如圖，圖中相鄰計數點之間還有4個點未畫出，根據紙帶可求出小車的加速度大小為          m/s2．（保留三位有效數字）
（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的，數據如下表：

實驗次數
1
2
3
4
5
6
7
8
小車加速度a/m·s–2
0.633
0.572
0.497
0.418
0.332
0.250
0.167
0.101
小車質量m/kg
0.25
0.29
0.33
0.40
0.50
0.71
1.00
1.67
小車質量倒數
4.00
3.45
3.03
2.50
2.00
1.41
1.00
0.60
請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質量倒數之間的關系式是      ．

（3）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，一位同學根據實驗數據作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是      

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

用20分度的游標卡尺測量某物體的長度如圖甲所示，可知其長度為________ mm；用螺旋測微器測量某圓柱體的直徑如圖乙所示，可知其直徑為________ mm；

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某實驗小組利用圖示的裝置探究加速度與力、質量的關系。

①下列做法正確的是___________（填字母代號）

A．調節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行
B．實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源
C．通過增減木塊上的砝碼改變質量時，不需要重新調節(jié)木板傾斜度
D．在調節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動摩擦力時，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴木塊上
②為使砝碼桶及桶內砝碼的總重力在數值上近似等于木塊運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼桶及桶內砝碼的總質量       木塊和木塊上砝碼的總質量（填“遠大于”、“遠小于”或“近似等于”）

③甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關系，分別得到圖中甲、乙兩條直線。設甲、乙用的木塊質量分別為m甲、m乙，甲、乙用的木塊與木板間的動摩擦因數分別為μ甲，μ乙，由圖可知，m甲  m乙，μ甲     μ乙。（填“大于”、“小于”或“等于”）

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