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梯级演练·强技提能 实验六 验证机械能守恒定律

【双基题组】

1.(2014·锦州模拟)下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中,正确的是( ) A.重物质量的称量不准会造成较大误差 B.重物质量选用得大些,有利于减小误差 C.重物质量选用得较小些,有利于减小误差 D.纸带下落和打点不同步一定会造成较大误差

2.(2014·南宁模拟)用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。

(1)下列物理量需要测量的是 ,通过计算得到的是 (填写代号)。 A.重锤质量 B.重力加速度 C.重锤下落的高度

D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度

(2)设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g。图乙是实验得到的一条纸带,A、B、C、D、E为相邻的连续点。根据测得的s1、s2、s3、s4写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式 ,动能增量的表达式 。由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是 (选填“大于”“等于”或“小于”)重力势能的减少量。

3.(2014·珠海模拟)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示。O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s,那么：

2

(1)根据图上所得的数据,应取图中O点到 点来验证机械能守恒定律;

(2)从O点到(1)问中所取的点,重物重力势能的减少量ΔEp= J,动能增加量ΔEk= J(结果取三位有效数字);

(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以错误!未找到引用源。为纵轴,以h为横轴画出的图像是如图中的 。

【高考题组】

4.(2010·四川高考)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为s1、s2、s3。请你根据下列s1、s2、s3的测量结果确定该纸带为 。(已知当地的重力加速度为9.791 m/s) A.61.0 mm 65.8 mm 70.7 mm B.41.2 mm 45.1 mm 53.0 mm C.49.6 mm 53.5 mm 57.3 mm D.60.5 mm 61.0 mm 60.6 mm

5.(2010·新课标全国卷)如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题：

2

(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有 。(填入正确选项前的字母) A.米尺 C.0～12 V的直流电源

B.秒表

D.0～12 V的交流电源

(2)实验中误差产生的原因有 。(写出两个原因)

6.(2010·安徽高考)利用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,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。某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案：

a.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt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v=错误!未找到引用源。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h=错误!未找到引用源。计算出高度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。

以上方案中只有一种正确,正确的是 (填入相应的字母)