（1）在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗中，除天平、鐵架臺、夾子、紙帶和重物外，還需要
 

A．秒表          B．刻度尺          C．學(xué)生交流電源        D．打點(diǎn)計時器
（2）在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗中，對于自由下落的重物，下列選擇條件中可取的是
 

A．選用重物時，重的比輕的好
B．選用重物時，體積小的比大的好
C．重物所受重力應(yīng)與它所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計時器的阻力平衡
D．重物所受重力應(yīng)遠(yuǎn)大于它所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計時器的阻力
（3）用打點(diǎn)計時器和重物在自由下落的情況下驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，電頻率為50Hz，依次打出的點(diǎn)為0、1、2、3、4，則
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①在上圖兩條紙帶中應(yīng)選取的紙帶是
 
，因為
 
．
②如從起點(diǎn)0到第3點(diǎn)之間驗證，必須測量和計算出的物理量為
 
，驗證的表達(dá)式為
 
．
分析：（1）根據(jù)驗證機(jī)械能守恒定律的原理及實(shí)驗方法，明確需要測量的數(shù)據(jù)，則可知需要的器材．
（2）為了減小空氣阻力的影響，在選擇重物時，要選擇密度大的實(shí)心金屬球，即選擇質(zhì)量大體積小的重物．
（3）根據(jù)自由落體運(yùn)動可知，在最初的0.02s內(nèi)，物體下落的位移為h=
1
2
gt2=0.0196m來選擇紙帶，有實(shí)驗原理可知，必須測量重錘下落的高度和計算出打末點(diǎn)的速度．
解答：解：（1）A、實(shí)驗中由打點(diǎn)計時器測量時間，不再需要秒表，A錯誤；
B、在求動能時需要測量兩點(diǎn)間的長度求出平均速度，故需要用的刻度尺，B正確；
C、需要學(xué)生交流電源，給打點(diǎn)計時器工作，故C正確；
D、在用自由落體“驗證機(jī)械能守恒定律”時，我們是利用自由下落的物體帶動紙帶運(yùn)動，通過打點(diǎn)計時器在紙帶上打出的點(diǎn)求得動能及變化的勢能，故需要打點(diǎn)計時器，D正確．
所以選：BCD．
（2）A、為了減小空氣阻力的影響，在選擇重物時，要選擇密度大的實(shí)心金屬球，即選擇質(zhì)量大體積小的重物，故AB錯誤；
C、重物所受重力應(yīng)遠(yuǎn)大于它所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計時器的阻力，故C錯誤，D正確．
所以選：AD；
（3）由自由落體運(yùn)動的位移公式得，物體下落的位移為h=
1
2
gt2=0.0196m；
故選甲紙帶，頭兩個點(diǎn)的間距最接近2mm．
根據(jù)實(shí)驗原理mgh=
1
2
mv2可知，必須測量重錘下落的高度h和計算出打末點(diǎn)的速度v，
即必須測量和計算出的物理量為：起點(diǎn)0到第3點(diǎn)之間的距離第3點(diǎn)的速度，
驗證的表達(dá)式為gh03=
1
2
v3；
故答案為：（1）BCD；（2）AD；（3）①甲，頭兩個點(diǎn)的間距最接近2mm．②0～3的距離和3點(diǎn)的瞬時速度，gh03=
1
2
v3；
點(diǎn)評：（1）本題考查驗證機(jī)械能守恒定律的原理的儀器選擇，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗的原理進(jìn)行記憶．
（2）正確解答實(shí)驗問題的前提是明確實(shí)驗原理，從實(shí)驗原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗器材、所測數(shù)據(jù)等，會起到事半功倍的效果．
（3）考查了利用自由落體運(yùn)動驗證機(jī)械能守恒的原理、紙帶某點(diǎn)瞬時速度的計算．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在“驗證機(jī)械能守恒實(shí)驗”中，有如下步驟：在豎直放置的鐵架臺上端固定一個電磁鐵（如圖甲），通電時，小球被吸在電磁鐵上，斷電時，小球自由下落．鐵架臺上有可以移動的光電門．當(dāng)小球經(jīng)過光電門時，光電計時裝置能測出小球通過光電門所用時間△t．

①如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺可測得小鋼球的直徑：d=
0.52
0.52
cm；實(shí)驗時將小鋼球從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出小球通過光電門的時間△t=1.2×10-2s，則小球經(jīng)過光電門時的瞬時速度為
0.43
0.43
m/s（保留2位有效數(shù)字）．
②在本次實(shí)驗中還必須測量的物理量是
小球出發(fā)點(diǎn)到光電門的距離L
小球出發(fā)點(diǎn)到光電門的距離L
（請用文字說明并用相應(yīng)的字母表示）．
③本實(shí)驗通過比較
gL
gL
和
d2
2△t2
d2
2△t2
（用以上所測量的物理量符號表示），在實(shí)驗誤差允許的范圍內(nèi)相等，就可以驗證小球機(jī)械能守恒．
（2）某同學(xué)利用如圖所示裝置探究“加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗中，測得滑塊的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：

F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/（m?s-2） 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖所示的坐標(biāo)中作出a-F圖象；
②滑塊質(zhì)量為
1.00
1.00
 kg．
③圖象（或延長線）與F軸的截距的物理意義是
滑塊所受到的摩擦力
滑塊所受到的摩擦力
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ．（1）在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，實(shí)驗裝置如圖所示．實(shí)驗要驗證的是重物重力勢能的減少量是否等于它動能的增加量．以下步驟僅是實(shí)驗操作中的一部分，請將必要的步驟挑選出來，并且按正確的順序排列：
ACGEF
ACGEF
（填代號）．
A．把電火花打點(diǎn)計時器固定在鐵架臺上，并用導(dǎo)線把它和交流電源連接起來
B．用天平稱出重錘的質(zhì)量
C．把紙帶的一端固定在重錘上，另一端穿過電火花打點(diǎn)計時器的限位孔，把重錘提升到一定的高度
D．用秒表測出重錘下落的時間
E．釋放紙帶
F．重復(fù)幾次，得到3～5條符合要求的紙帶
G．接通電源
（2）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出由靜止開始下落的距離h，以
v2
2
為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是下圖中的
B
B
，就證明機(jī)械能是守恒的，圖象的斜率代表的物理量是
g
g
．
Ⅱ．如圖是測量小燈泡U-I關(guān)系的實(shí)驗電路，表格中記錄的是某次實(shí)驗的測量數(shù)據(jù)．
實(shí)驗
序號		 1 2 3 4 5 6 7 8
U（V） 0.0 0.2 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I（A） 0.000 0.050 0.100 0.150 0.180 0.195 0.205 0.215
（1）下列電源和滑動變阻器可供選擇的是
D
D
．
A．電動勢為3V，內(nèi)阻為1Ω的電池組和總阻值為100Ω的滑動變阻器
B．電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電池組和總阻值為100Ω的滑動變阻器
C．電動勢為3V，內(nèi)阻為1Ω的電池組和總阻值為10Ω的滑動變阻器
D．電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電池組和總阻值為10Ω的滑動變阻器
E．電動勢為4.5V，內(nèi)阻為1.5Ω的電池組和總阻值為150Ω的滑動變阻器
（2）在按照實(shí)驗序號的先后得到以上數(shù)據(jù)的過程中，滑動變阻器的滑片移動的方向是
a→b
a→b
（選填“a→b”或“b→a”）．
（3）在方格紙內(nèi)畫出小燈泡的U-I曲線．分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而
增大
增大
（填“變大”、“變小”或“不變”）．
（4）將上述小燈泡接入到如圖乙所示的電路中，定值電阻R=24Ω，電源電動勢E=3V、內(nèi)阻r=1Ω，則在這個電路中，小燈泡的電阻大小為
5
5
Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，有位同學(xué)按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗操作：
A．用天平稱出重錘和夾子的質(zhì)量
B．固定好打點(diǎn)計時器，將連著重錘的紙帶穿過限位孔，用手提住，且讓手盡量靠近打點(diǎn)計時器
C．接通電源，松開紙帶，開始打點(diǎn)．并如此重復(fù)多次，以得到幾條打點(diǎn)紙帶
D．取下紙帶，挑選點(diǎn)跡清晰的紙帶，記下第一個打下的點(diǎn)O，在距離O點(diǎn)較近處選擇幾個連續(xù)計數(shù)點(diǎn)
E．測出紙帶上各個計數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，得到這些點(diǎn)對應(yīng)時刻重錘下落高度
F．利用測量數(shù)據(jù)，計算出這些點(diǎn)對應(yīng)時刻的物體速度
G．利用上述數(shù)據(jù)，計算各點(diǎn)對應(yīng)的重力勢能減少量和動能增量，并進(jìn)行比較
以上步驟中，不必要的步驟是
A
A
（填寫代表字母）；
有錯誤或不妥的步驟是
BD
BD
 （填寫代表字母）．
（2）某同學(xué)用正確的步驟和操作進(jìn)行試驗，得到一條清晰的紙帶，電源頻率為50赫茲，O為打下的第一個點(diǎn)（初速度為零），各相鄰的點(diǎn)間距如圖所示，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s2，重錘質(zhì)量為1.0kg，則從O到C這段時間內(nèi)，重錘重力勢能的減少量為
8.25
8.25
J，重錘動能的增加量為
8.00
8.00
J．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)電磁打點(diǎn)計時器是一種計時裝置，請根據(jù)電磁打點(diǎn)計時器的相關(guān)實(shí)驗回答下列問題：
（1）在驗證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗中，質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示，（相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.02s），單位：cm，g=10m/s2．那么：
①紙帶的
 
端與重物相連．（填“左”或“右”）
②從起點(diǎn)O到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中，重力勢能的減小量△EP=
 
，物體動能的增加量△E K=
 
．（取三位有效數(shù)字）
③通過計算，數(shù)值△EP 與△E K并不相等，這是因為
 
．
（2）某同學(xué)在測定勻變速直線運(yùn)動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶．他已在每條紙帶上按每5個點(diǎn)取好計數(shù)點(diǎn)，即兩計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s，依打點(diǎn)先后編為0、1、2、3、4、5．由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖所示，請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答
①B、C、D三段中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是
 
．
精英家教網(wǎng)
②打A紙帶時，物體的加速度大小是
 
m/s2．（取三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗中（g取9.8 m/s2）：
①所需器材有打點(diǎn)計時器（帶導(dǎo)線）、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需
BD
BD
（填字母代號）中的器材．
A．直流電源  B．交流電源  C．游標(biāo)卡尺  D．毫米刻度尺  E．天平及砝碼  F．秒表
②正確使用打點(diǎn)計時器，打出的某一條紙帶如圖1，O是紙帶靜止時打的點(diǎn)，1、2、3、4、5、6是依次打的6個點(diǎn)，已知電源頻率是50Hz．利用圖1中給出的數(shù)據(jù)可求出打第4點(diǎn)時的速度v4=
0.765
0.765
 m/s．
（2）用如圖2所示的電路測量電源的電動勢E和內(nèi)電阻r．
提供的器材有：保護(hù)電阻R0（準(zhǔn)確阻值是50Ω）、電阻箱R1（0～100Ω）、電阻箱R2（0～200Ω）、電源（電動勢約6V，內(nèi)阻約1Ω）、單刀單擲開關(guān)S1和單刀雙擲開關(guān)S2、導(dǎo)線若干．
供選擇的器材有：電流表A1（量程6mA）、電流表A2（量程60mA）、電流表A3（量程0.6A）．①電流表應(yīng)該選
A2
A2
．
②實(shí)驗操作步驟是：閉合開關(guān)S1，電阻箱R1選取合適的阻值，
閉合開關(guān)S2至接線柱1
閉合開關(guān)S2至接線柱1
，讀取并記錄
電阻箱R1阻值和電流表的電流強(qiáng)度I1
電阻箱R1阻值和電流表的電流強(qiáng)度I1
；電阻箱R2選取合適的阻值，保持開關(guān)S1閉合，
閉合開關(guān)S2至接線柱2
閉合開關(guān)S2至接線柱2
，讀取并記錄
電阻箱R2阻值和電流表的電流強(qiáng)度I2
電阻箱R2阻值和電流表的電流強(qiáng)度I2
．（明確寫出讀取并記錄的物理量的名稱和符號）
③電動勢表達(dá)式E=
E=
I1I2(R1-R2)
I2-I1
E=
I1I2(R1-R2)
I2-I1
，內(nèi)電阻表達(dá)式r=
r=
I1R1-I2R2
I2-I1
-R0．
r=
I1R1-I2R2
I2-I1
-R0．
．（用已知和②中讀取并記錄的物理量的符號表示）

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