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如圖所示，是用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗，在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平氣墊導軌上并靜止在A處，并通過定滑輪的細繩與鉤碼相連，光電計時器安裝在B處，測得滑塊（含遮光板）質量為M、鉤碼總質量為m、遮光板寬度為d、當地的重力加速度為g，將滑塊在圖示A位置釋放后，光電計時器記錄下遮光板通過光電門的時間為△t；

①實驗中是否要求鉤碼總質量m遠小于滑塊質量M        （填：是、否）。
②實驗中還需要測量的物理量是        （用文字及相應的符號表示）。
③本實驗中驗證機械能守恒的表達式為:                                     
（用以上對應物理量的符號表示）。
④如果實驗結果系統動能增加量大于重力勢能減少量，請指出實驗的調節(jié)可能出的問題
                                                。      

①否    ②兩光電門中心之間的距離L ③ ④氣墊導軌不水平

解析試題分析：①本實驗中不需要讓鉤碼的重力等于繩子的拉力，故不要求鉤碼總質量m遠小于滑塊質量M；②為了求出運動過程中鉤碼減小的重力勢能，則需要測量A、B間的距離L；③我們驗證的是：△EP與△EK的關系，即驗證：△EP=△EK代入得：mgL=(M+m)v2\，而v=所以本實驗中驗證機械能守恒的表達式為mgL=(M+m)(()2，④如果實驗結果系統動能增加量大于重力勢能減少量，則可能是氣墊導軌不水平造成的。
考點：本題考查了“驗證機械能守恒定律”的實驗，涉及知識有機械能守恒定律，光電門測速

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“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學進行了如下測量：
（1）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度．測量3次，求出其平均值L.其中一次測量結果如圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊，圖中讀數為________ cm.用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d.其中一次測量結果如圖乙所示，如圖乙中讀數為__________mm。

（2）采用如圖丙所示的電路測量金屬絲的電阻．電阻的測量值比真實值_____(填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝_____計算出金屬絲的電阻率（用直接測量的物理量表示）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

某同學在做“測定勻變速直線運動的加速度”實驗時打出的紙帶如圖5所示，每兩點之間還有四點沒有畫出來，圖中上面的數字為相鄰兩點間的距離，打點計時器的電源頻率為50Hz（答案保留三位有效數字）

① 打4號計數點時紙帶的速度v4 =           。
② 0—6點間的加速度大小為a =         。

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

(9分)在用如圖甲所示裝置探究“加速度與物體質量、物體受力關系”的實驗中。

⑴為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力，先調節(jié)長木板一端滑輪的高度，使細線與長木板平行，接下來還需要進行的一項操作是       ；
A．將長木板水平放置，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，給打點計時器通電，調節(jié)砝碼盤和砝碼質量的大小，使小車在砝碼盤和砝碼的牽引下運動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動
B．將長木板的一端墊起適當的高度，讓小車連著已經穿過打點計時器的紙帶，撤去砝碼盤和砝碼，給打點計時器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動
C．將長木板的一端墊起適當的高度，撤去紙帶以及砝碼盤和砝碼，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運動
⑵圖乙是實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數點，在相鄰的兩個計數點之間還有4個點未標出(圖中數據的單位是cm)，算出小車的加速度a＝       m/s2(結果保留兩位有效數字)；

⑶某同學在“探究加速度與質量關系”時，通過給小車增加砝碼來改變小車的質量M，得到小車的加速度a與質量M的數據，畫出a-1/M圖線后，發(fā)現：當1/M較大時，圖線發(fā)生彎曲，于是，該同學對實驗方案進行了進一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現象，那么，該同學的修正方案可能是       。
A．改畫a與的關系圖線
B．改畫a與(M＋m)的關系圖線
C．改畫a與的關系圖線
D．改畫a與的關系圖線

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

（12分）某同學用下圖的裝置做“驗證動量守恒定律”的實驗，操作步驟如下：

（1）先將斜槽軌道的末端調整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復寫紙，并將該木板豎立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點處由靜止開始滾下，撞到木板在記錄紙上留下壓痕O.
（2）將木板向右平移適當距離，再使小球a從原固定點由靜止釋放，撞到木板在記錄紙上留下壓痕B。
（3）把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點由靜止開始滾下，與b球相碰后，兩球撞在木板上，并在記錄紙上留下壓痕A和C.
①本實驗必須測量的物理量是___________。（填序號字母，要求驗證方法簡潔可行）
A．小球a、b的質量、 
B．小球a、b的半徑
C．斜槽軌道末端到木板的水平距離
D．球a的固定釋放點到斜槽軌道末端的高度差
E．記錄紙上O點到A、B、C的距離、、
②放上被碰小球，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點為___________.
③若兩球碰撞動量守恒，則應滿足的表達式為______________________.（用①中測量的量表示）
④若兩球發(fā)生的是彈性碰撞，則還應滿足的表達式為：______________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

學校實驗小組在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，圖甲為實驗裝置簡圖。(所用交變電流的頻率為50Hz)。
(1)同學們在進行實驗時，為了減小實驗時的系統誤差，使分析數據時可以認為砂桶的重力等于小車所受的合外力，你認為應采取的措施有：
①                                                 
②__________________________________________________
(2)圖乙所示為某小組在做實驗中，由打點計時器得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm。則打A點時小車的瞬時速度的大小是_________m/s，小車加速度的大小是__________m/s2(計算結果保留三位有效數字)。

(3)另一小組在該實驗中得到了如下一組實驗數據:

F/N
0.196
0.294
0.392
0.490
0.588
a/m·s-2
0.25
0.58
0.90
1.20
1.53
①在圖丙的坐標中畫出a - F的圖線
② 從圖中可以發(fā)現實驗操作中存在的問題可能是___________(填字母序號)
A．實驗沒有平衡摩擦力
B．實驗中平衡摩擦力時木板傾角過小
C．實驗中平衡摩擦力時木板傾角過大
D．實驗中小車質量發(fā)生變化

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

在“探究彈力和彈簧伸長量的關系”實驗中，
（1）以下說法正確的是 (　　)

A．彈簧被拉伸時，不能超出它的彈性限度
B．用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力，應保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)
C．用直尺測得彈簧的長度即為彈簧的伸長量
D．用幾個不同的彈簧，分別測出幾組拉力與伸長量，得出拉力與伸長量之比相等
(2)某同學由實驗測得某彈簧的彈力F與長度L的關系如圖所示，則彈簧的原長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

(1)在探究平拋運動的規(guī)律時,可以選用圖甲所示的各種裝置圖,以下操作合理的是(　　)。

A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運動,應該用眼睛看A、B兩球是否同時落地
B．選用裝置2時,要獲得穩(wěn)定的細水柱所顯示的平拋軌跡,豎直管上端A一定要低于水面
C．選用裝置3時,要獲得鋼球的平拋軌跡,每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D．除上述裝置外,也能用數碼照相機拍攝鋼球做平拋運動的每秒十幾幀至幾十幀的照片,獲得平拋軌跡
(2)如圖乙所示為一小球做平拋運動閃光照片的一部分, 圖中背景格的邊長均相等。已知 閃光頻率是10Hz;,如果g取10 m/s2,求:

① 圖中背景格的邊長為　　　　 cm
②小球運動的水平分速度的大小是　　　　m/s; 
③小球經過B點時速度的大小是　　　　m/s。 

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

利用圖中所示的裝置可以研究自由落體運動．實驗中需要調整好儀器，接通打點計時器的電源，松開紙帶，使重物下落，打點計時器會在紙帶上打出一系列的小點．

（1）在使用電火花打點計時器時, 電源應選用__________V的__________電（選填“交流”、“直流”），紙帶應穿過限位孔。
（2）為了測得重物下落的加速度，還需要的實驗器材有________．(填入正確選項前的字母)  
A．天平　　　　B．秒表　　　　C．米尺
（3）若實驗中所得到的重物下落的加速度值小于當地的重力加速度值，而實驗操作與數據處理均無錯誤，寫出一個你認為可能引起此誤差的原因：                               。

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