高考預(yù)測題-驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)

1、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律副標(biāo)題題號總分得分一、實(shí)驗(yàn)題探究題（本大題共15小題，共135.0分）1.某同學(xué)用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖所示打點(diǎn)計時器該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率力需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算.若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用了和圖中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計時器打出5點(diǎn)時，重物下落的速度大小為，打出。點(diǎn)時重物下落的速度大小為，重物下落的加速度的大小為已測得，；當(dāng)重力加速度大小為，試驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的由此推算出f為Hz2.在利用重錘下落驗(yàn)證

2、機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：下面敘述不正確的是4、應(yīng)該用天平稱出物體的質(zhì)量.B、應(yīng)該選用點(diǎn)跡清晰第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶.。、操作時應(yīng)先放紙帶再通電.D、電磁打點(diǎn)計時器應(yīng)接在電壓為220V的直流電源上.如圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶已知打點(diǎn)計時器所用電源的頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，測得所用重物的質(zhì)量為，紙帶上第0、1兩點(diǎn)間距離接近，、B、。、D是連續(xù)打出的四個點(diǎn)，它們到0點(diǎn)的距離如圖2所示則由圖中數(shù)據(jù)可知，打點(diǎn)計時器打下計數(shù)點(diǎn)C時，物體的速度；重物由0點(diǎn)運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，重力勢能的減少量等于J,動能的增加量等于取三位有效數(shù)字計時器單位:on62.99計時器單位:on62.997

3、0,18777685.78實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)動能增量不等于重力勢能的減少量；造成這種現(xiàn)象的主要原因是A.選用的重錘質(zhì)量過大A數(shù)據(jù)處理時出現(xiàn)計算錯誤C空氣對重錘的阻力和打點(diǎn)計時器對紙帶的阻力D實(shí)驗(yàn)時操作不夠細(xì)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確.某同學(xué)用氣墊導(dǎo)軌做側(cè)滑塊加速度和驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)，A、B為氣墊導(dǎo)軌上的兩個光電門，當(dāng)滑塊在氣墊導(dǎo)軌上滑動通過兩光電門時，連接在光電門上的數(shù)字計時器記錄滑塊上的擋光片擋光時間，兩光電門間的距離為L.先用一螺旋測微器測量擋光片的寬度，如圖2所示，讀數(shù)為cm實(shí)驗(yàn)開始先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定氣墊導(dǎo)軌是否水平？讓滑塊在圖示1位置

4、由靜止開始在懸掛重物的牽引下向左運(yùn)動，牽引滑塊的細(xì)繩始終保持水平，滑塊通過A、B兩光電門的時間分別為、，則此次運(yùn)動過程中，滑塊運(yùn)動的加速度大小為用題設(shè)中各物理量符號表示要利用此過程驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，還需要測量的物理量為填物理量及符號，要驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為用順設(shè)中各物理量符號表示如圖1所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置現(xiàn)有器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點(diǎn)計時器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平EE:E一EE:E一為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的器材有A.米尺直流電源C秒表交流電源某同學(xué)用圖1所示裝置打出的一條紙帶如圖2所示，相鄰兩點(diǎn)之間的時間間隔為，根據(jù)紙帶計算出打下D點(diǎn)時重物的速度大小為結(jié)果保留三位有效數(shù)

5、字采用重物下落的方法，根據(jù)公立驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，對實(shí)驗(yàn)條件的要求是，為驗(yàn)證和滿足此要求，所選擇的紙帶第1、2點(diǎn)間的距離應(yīng)接近該同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點(diǎn)的速度，作出圖象如圖3所示，則圖線斜率的物理意義是如圖甲所示，一位同學(xué)利用光電計時器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放，下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門，測得A、B間的距離為，光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹樨怳：如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑mm小球經(jīng)過光電門B時的速度表達(dá)式為.多次改變高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，作出一隨H的變化圖象如圖丙所示，當(dāng)圖中

6、已知量、和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達(dá)式：時，可判斷小球下落過程中機(jī)械能守恒6.如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6丫的交流電和直流電兩種重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計時器打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)痕跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個操作步驟：A.按照圖示的裝置安裝器件；B.將打點(diǎn)計時器接到電源的直流輸出端上;C用天平測量出重錘的質(zhì)量；D接通電源開關(guān)，同時放開懸掛紙帶的夾子，打出一條紙帶；.測量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離；E根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能.指出其

7、中操作不恰當(dāng)?shù)暮蜎]有必要進(jìn)行的步驟，將其選項(xiàng)對應(yīng)的字母填在下面的橫線上如圖2所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個點(diǎn)A、B、。、D、E，測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為，點(diǎn)A、C間的距離為，點(diǎn)。、E間的距離為，使用交流電的頻率為力則根據(jù)這些條件計算下落到。點(diǎn)的速度表達(dá)式為：在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，其主要原因是：利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電

8、門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間K用d表示A點(diǎn)到光電門B處的距離，b表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時的瞬時速度，實(shí)驗(yàn)時滑塊在A處由靜止開始運(yùn)動.用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度b，結(jié)果如圖2所示，由此讀出mm；某次實(shí)驗(yàn)測得傾角，重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為，在誤差允許的范圍內(nèi)，若則可認(rèn)為系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；用題中字母表示在上次實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)改變A、B間的距離，作出的圖象如圖3所示，并測得，則重力加速度某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。將氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，調(diào)節(jié)旋鈕使

9、其水平。在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一光滑的定滑輪，在B處固定一光電門，測出滑塊及遮光條的總質(zhì)量為M，將質(zhì)量為m的鉤碼通過細(xì)線與滑塊連接。打開氣源，滑塊從A處由靜止釋放，寬度為b的遮光條經(jīng)過光電門擋光時間為K取擋光時間看內(nèi)的平均速度作為滑塊經(jīng)過B處的速度，A、B之間的距離為d,重力加速度為g。用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為mm。調(diào)整光電門的位置，使得滑塊通過B點(diǎn)時鉤碼沒有落地?；瑝K由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，系統(tǒng)動能增加量為，系統(tǒng)重力勢能減少量為。以上結(jié)果均用題中所給字母表示若實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)總是略大于，可能的原因是A.存在空氣阻力A滑塊沒有到達(dá)B點(diǎn)時鉤碼已經(jīng)落地。.測出滑塊左端與光電

10、門B之間的距離作為dD測出滑塊右端與光電門B之間的距離作為d某同學(xué)用如圖所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：調(diào)整氣墊導(dǎo)軌使之水平；用用天平測量滑塊含遮光條質(zhì)量并記錄為M;i測量遮光條寬度并記錄為d將將滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上，通過輕質(zhì)細(xì)繩與鉤碼連接，記錄鉤碼總質(zhì)量為m;i將滑塊從A位置釋放后，光電計時器測量遮光條通過光電門的時間并記錄為對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論論請回答下列問題已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮槿舨襟Ei用螺旋測微器測量遮光條寬度d的示數(shù)情況如圖所示，則mm,步驟i中光電計時器記錄的時間，滑塊經(jīng)過光電門時的速度大小為本實(shí)驗(yàn)中還需要測量的物理量有寫出物理量及符號；本實(shí)驗(yàn)中需

11、驗(yàn)證的機(jī)械能守恒表達(dá)式為用以上對應(yīng)物理量的符號表示；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明系統(tǒng)動能增加量明顯大于重力勢能減少量，可能的原因是A.鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量MB.鉤碼總質(zhì)量m與滑塊質(zhì)量M相差不大。.氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平，且左高右低。.氣墊導(dǎo)軌沒有調(diào)水平，且左低右高.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過研究重錘的落體運(yùn)動來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律已知重力加速度為g在實(shí)驗(yàn)所需的物理量中，需要直接測量的是，通過計算得到的是填寫代號A.重錘的質(zhì)量A重錘下落的高度C重錘底部距水平地面的高度D與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中，我們選用如圖乙所示的起點(diǎn)。與相鄰點(diǎn)之間距離約為2mm的紙帶來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律圖中A、B、C

12、、D、E、F、G為七個相鄰的原始點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)是第n個點(diǎn)設(shè)相鄰點(diǎn)間的時間間隔為T，下列表達(dá)式可以用在本實(shí)驗(yàn)中計算F點(diǎn)速度的是.A.一C.若代入圖乙中所測的數(shù)據(jù)，求存在誤差范圍內(nèi)等于用已知量和圖乙中測出的物理量表示，即可驗(yàn)證重錘下落過程中機(jī)械能守恒即使在操作及測量無誤的前提下，所求-也一定會略選填大于或小于后者的計算值，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果另一名同學(xué)利用圖乙所示的紙帶，分別測量出各點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離h,并分別計算出各點(diǎn)的速度v,繪出圖線，如圖丙所示從圖線求得重錘下落的加速度保留3位有效數(shù)字則由上述方法可知，這名同學(xué)是通過觀察圖線是否過原點(diǎn)，以及判斷與用相關(guān)物理量的字母符號表示在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范

13、圍內(nèi)是否相等，來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒的如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置，可用來測定重力加速度，也可用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。在鐵架臺的頂端有一電磁鐵，下方某位置固定一光電門，電磁鐵通電后小鐵球被吸起，此時小鐵球距離光電門h，從電磁鐵斷電的瞬間開始計時，小鐵球到達(dá)光電門的時間為t，小鐵球經(jīng)過光電門的時間為請回答下列問題：用游標(biāo)卡尺測得小鐵球的直徑為力如圖2所示，則該示數(shù)為cm；當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊年P(guān)系式為；用以上字母表示若小鐵球的機(jī)械能守恒，則滿足的關(guān)系式應(yīng)為。用以上字母表示若小鐵球的機(jī)械能守恒，則滿足的關(guān)系式應(yīng)為。用以上字母表示12.某同學(xué)用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律一根細(xì)線系住鋼球，懸掛著鐵架臺上，鋼球

14、靜止于A點(diǎn)，光電門固定在A的正下方在鋼球底部豎直地粘住一片寬帶為d的遮光條將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時間t時12.由計時器測出，取-作為鋼球經(jīng)過A點(diǎn)時的速度記錄鋼球每次下落的高度h和計時器示數(shù)t，計算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢能變化大小與動能變化大小，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒計算鋼球重力勢能變化的大小，式中鋼球下落高度h應(yīng)測量釋放時的鋼球球心到之間的豎直距離鋼球在A點(diǎn)時的頂端鋼球在A點(diǎn)時的球心鋼球在A點(diǎn)時的底端用-計算鋼球動能變化的大小，用刻度尺測量遮光條寬度，示數(shù)如圖2所示，其讀數(shù)為某次測量中，計時器的示數(shù)為，則鋼球的速度為下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：他發(fā)現(xiàn)表中的與

15、之間存在差異，認(rèn)為這是由于空氣阻力造成的你是否同意他的觀點(diǎn)？請說明理由請你提出一條減小上述差異的改進(jìn)建議用如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證、組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒從高處由靜止開始下落，上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點(diǎn)，每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)圖中未標(biāo)出，計數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示已知、，則取，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字在打點(diǎn)過程中系統(tǒng)動能的增量J，系統(tǒng)勢能的減少量J，由此得出的結(jié)論是;若某同學(xué)作出-圖象是下降的高度如圖丙，則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度一位同學(xué)用光電計時器等器材裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，如圖甲所示通過電磁鐵

16、控制的小球從B點(diǎn)的正上方A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，光電計時器記錄下小球過光電門時間K當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間.為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，該實(shí)驗(yàn)還需要測量下列哪些物理量A.AB之間的距離H;小球的質(zhì)量為m;C小球從A到B的下落時間小球的直徑d.小球通過光電門時的瞬時速度用題中以上的測量物理量表達(dá)多次改變AB之間距離H，重復(fù)上述過程，作出隨H的變化圖象如圖乙所示，當(dāng)小球下落過程中機(jī)械能守恒時，該直線斜率在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)際繪出的圖乙直線的斜率為則實(shí)驗(yàn)過程中所受的平均阻力f與小球重力mg的比值為用k、表示.利用如圖1所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)除打點(diǎn)計時器含紙帶、復(fù)寫紙、交流電源

17、、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有選填器材前的字母A.大小合適的鐵質(zhì)重錘A體積較大的木質(zhì)重錘C刻度尺。.游標(biāo)卡尺.秒表如圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、。，測得它們到起始點(diǎn)速度為零的距離分別為、重錘質(zhì)量用m表示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為從打下。點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量，動能的增加量在實(shí)驗(yàn)過程中，下列實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理正確的是A.釋放重錘前，使重錘盡量遠(yuǎn)離打點(diǎn)計時器B.做實(shí)驗(yàn)時，先接通打點(diǎn)計時器的電源，再釋放重錘C為測量打點(diǎn)計時器打下某點(diǎn)時重錘的速度v，可測量該點(diǎn)到0點(diǎn)的距離h，再根據(jù)公式一計算D為測量打點(diǎn)

18、計時器打下某點(diǎn)時重錘的速度v，可測量該點(diǎn)到0點(diǎn)的時間t，再根據(jù)公式計算某同學(xué)在紙帶上選取計數(shù)點(diǎn)后，測量它們到起始點(diǎn)0的距離h，并計算出打相應(yīng)計數(shù)點(diǎn)時重錘的速度v，通過描繪圖象去研究機(jī)械能是否守恒若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的圖象是圖3中的哪一個答案和解析【答案】TOC o 1-5 h z；40ACD；C;取下牽引重物，M放在任意位置不動，或取下牽相重物，輕推滑塊，數(shù)字計時器記錄每一個光電門的電束被擋住的時間都相等；一一一；滑塊的質(zhì)量M，以及懸掛重物的質(zhì)量m，；-AD；重物的初速度為零；2mm；當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊?倍；一；一BC；重錘下落過程中存在著阻力作用

19、；mgd；C；A、B間的距離S；-一；CB；D；C；小于；g；-B；在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒；AD；一；一；AC；ABD；A【解析】TOC o 1-5 h z.解：根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得：；由速度公式可得：；由牛頓第二定律可得：，所以，結(jié)合解出的加速度表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)可得：故答案為：；.根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B和C點(diǎn)的瞬時速度，利用速度公式求加速度；利用牛頓第二定律和解出的加速度求頻率解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動推論的運(yùn)用.解：、因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、-的大小關(guān)系，故m可約

20、去比較，不需要用天平，故A錯誤；B、在選擇紙帶時，要求點(diǎn)跡清晰，根據(jù)自由落體運(yùn)動公式，-可知，若開始一、二兩點(diǎn)間的距離為2mm，則所打第一個點(diǎn)時的速度為零，這樣只需比較mgh、-的大小關(guān)系即可，實(shí)驗(yàn)方便，故B正確；。、開始記錄時，應(yīng)先給打點(diǎn)計時器通電打點(diǎn)，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點(diǎn)計時時器的電源，由于重物運(yùn)動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差，故C錯誤；D、電磁打點(diǎn)計時器的工作電源是的交流電源，故D錯誤.本題選擇錯誤的，故選：ACD.利用勻變速直線運(yùn)動的推論：BD之間的平均速度等于C點(diǎn)的瞬時速度，得：從打下計數(shù)點(diǎn)。到打下計數(shù)點(diǎn)C

21、的過程中，重錘重力勢能減小量動能的增加量：-動能增量小于重力勢能的減少量的原因主要是重物下落時受到空氣阻力和打點(diǎn)針與紙帶間的阻力作用，一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能在該實(shí)驗(yàn)中，由于摩擦力、空氣阻力等阻力的存在，重錘動能的增加量總是稍稍小于減小的重力勢能；若重錘動能的增加量總是小于重錘減小的重力勢能，而且比較明顯，就要考慮阻力太大的原因在該實(shí)驗(yàn)過程的步驟中，沒有檢查打點(diǎn)計時器的兩個限位孔是否在同一條豎直線上，也會導(dǎo)致摩擦力太大；故C正確，ABD錯誤.故答案為：；，；解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利

22、用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度，從而求出動能；重物下落過程中不可避免的受到阻力作用，重力勢能不可能全部轉(zhuǎn)化為動能，這是誤差的主要來源正確解答實(shí)驗(yàn)問題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、所測數(shù)據(jù)、誤差分析等，會起到事半功倍的效果；并運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題.解：螺旋測微器的讀數(shù)為：氣墊導(dǎo)軌處于水平時，滑塊受力平衡，故可以取下牽引重物，M放在任意位置不動，或取下牽相重物，輕推滑塊，數(shù)字計時器記錄每一個光電門的電束被擋住的時間都相等；經(jīng)過光電門的速度-；由可知，解得：要想驗(yàn)證機(jī)械能守恒，還需要測量滑塊的質(zhì)量M

23、,以及懸掛重物的質(zhì)量m,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知：故答案為：；可以取下牽引重物，M放在任意位置不動，或取下牽相重物，輕推滑塊，數(shù)字計時器記錄每一個光電門的電束被擋住的時間都相等；滑塊的質(zhì)量M，以及懸掛重物的質(zhì)量m；根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)方法可明確對應(yīng)的讀數(shù)，注意在讀可動部分時需要估讀；導(dǎo)軌水平時，滑塊在不受外力的情況下應(yīng)處于平衡狀態(tài)；故小車可以做勻速直線運(yùn)動或靜止；根據(jù)平均速度公式可求得經(jīng)過光電門的速度，再由速度和位移公式可求得加速度；根據(jù)機(jī)械能守恒定律可明確對應(yīng)的表達(dá)式掌握螺旋測微器讀數(shù)的方法：固定刻度讀數(shù)可動刻度讀數(shù)，知道在極短時間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時速度和勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式應(yīng)用

24、.解：通過打點(diǎn)計時器計算時間，故不需要秒表打點(diǎn)計時器應(yīng)該與交流電源連接需要刻度尺測量紙帶上兩點(diǎn)間的距離故選AD.由圖可知。間的距離為：；則由平均速度TOC o 1-5 h z公式可得，D點(diǎn)的速度；用公式-時，對紙帶上起點(diǎn)的要求是重錘是從初速度為零開始，打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)頻率為50Hz，打點(diǎn)周期為，重物開始下落后，在第一個打點(diǎn)周期內(nèi)重物下落的高度所以所選的紙帶最初兩點(diǎn)間的距離接近，-由機(jī)械能守恒-得，由此可知：圖象的斜率；故答案為：；重物的初速度為零2mm；當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊?倍解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙

25、帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計算出打出某點(diǎn)時紙帶運(yùn)動的瞬時速度，從而求出動能根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值明確實(shí)驗(yàn)原理及要求，從而確定實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的問題；明確機(jī)械能守恒定律的基本規(guī)律列式，再根據(jù)圖象進(jìn)行分析明確圖象的斜率本題考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，要注意運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題同時在計算中要注意單位的換算.解：游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為7mm,游標(biāo)讀數(shù)為，則小球的直徑根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，小球在B處的瞬時速度-；小球下落過程中重力勢能的減小量為動能的增加量小球下落過程中重力勢能的減小量為動能的增加量若機(jī)械能

26、守恒，有：-,即一一.故答案為：-,一一游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出小球經(jīng)過光電門B的速度.抓住動能的增加量和重力勢能的減小量相等得出機(jī)械能守恒的表達(dá)式解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，對于圖線問題，關(guān)鍵得出表達(dá)式，從而分析判斷知道極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度.解：、打點(diǎn)計時器應(yīng)接交流電源，故B錯誤.。、該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，所以不需要用天平測量重錘的質(zhì)量，故C不必要.故選：BC.根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度知，.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重

27、錘增加的動能，其主要原因是重錘下落過程中存在著阻力作用，使得部分重力勢能的減小量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能故答案為：，重錘下落過程存在著阻力作用.根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理和操作中的注意事項(xiàng)確定不恰當(dāng)?shù)牟襟E以及沒有必要的步驟根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出C點(diǎn)的瞬時速度.根據(jù)能量守恒分析重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能的原因解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，抓住重力勢能的減小量是否等于動能的增加量進(jìn)行驗(yàn)證，會根據(jù)下降的高度求解重力勢能的減小量，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求解瞬時速度，從而求解動能的增加量TOC o 1-5 h z.解：寬度b的讀數(shù)為：；由于光電門的寬度b很小，所以

28、我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度.滑塊通過光電門B速度為：-；滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：-系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：-；比較和，若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可認(rèn)為機(jī)械能是守恒的根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒有：-；則若圖象，則圖線的斜率：-；由圖象可知，一；則有：代入數(shù)據(jù)得：故答案為：；,一;游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀不同的尺有不同的精確度，注意單位問題由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度根據(jù)重力做功和重力勢能之間的關(guān)系可以求出重力勢能的減小量，根據(jù)起末點(diǎn)的速度可以求出動能的增加量；根據(jù)功能關(guān)系得重力做功的數(shù)值等于

29、重力勢能減小量根據(jù)圖象的物理意義可知，圖象的斜率大小等于物體的重力加速度大小掌握游標(biāo)卡尺的讀法，了解光電門測量瞬時速度的原理，并理解圖象斜率的物理意義，實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對象和研究過程，對于系統(tǒng)我們要考慮全面TOC o 1-5 h z.解：解：寬度b的讀數(shù)為：；由于光電門的寬度b很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度?；瑝K通過光電門B速度為：-；滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量為：-系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為：；比較和，若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)相等，即可認(rèn)為機(jī)械能是守恒的。、若存在空氣阻力的，則有總是略小于，故A錯誤；滑塊沒有到達(dá)B點(diǎn)時鉤碼已經(jīng)落地，拉力對滑塊做的功

30、會減小，應(yīng)小于，故B錯誤；C將滑塊左端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算少了，將大于，故C正確。D將滑塊右端與光電門B之間的距離作為d，鉤碼下落的高度算多了，將小于，故D錯誤。故選：C。故答案為：；。游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀。不同的尺有不同的精確度，注意單位問題。根據(jù)重力做功和重力勢能之間的關(guān)系可以求出重力勢能的減小量，根據(jù)起末點(diǎn)的速度可以求出動能的增加量；根據(jù)功能關(guān)系得重力做功的數(shù)值等于重力勢能減小量。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)動能增加量總是稍小于重力勢能減少量，可能的原因是物塊下落過程中阻力做功。了解光電門測量瞬時速度的原理。實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對象和研究過程，對于系統(tǒng)

31、我們要考慮全面；此題為一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)題。要求根據(jù)物理規(guī)律選擇需要測定的物理量，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法判斷系統(tǒng)重力勢能的變化量是否與動能的變化量相同是解題的關(guān)鍵。解：解：螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為，可動刻度讀數(shù)為，則根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度知，滑塊經(jīng)過光電門的速度為：為了求出運(yùn)動過程中鉤碼減小的重力勢能，則需要測量AB間的距離s；我們驗(yàn)證的是：與的關(guān)系，即驗(yàn)證：代入得：我們驗(yàn)證的是：與的關(guān)系，即驗(yàn)證：代入得：而一所以本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果系統(tǒng)動能增加量大于重力勢能減少量，則可能是氣墊導(dǎo)軌不水平造成的，氣墊導(dǎo)軌傾斜后，由于滑塊的重力勢能的增加或減少沒有記入，故增加的動能和減

32、少的重力勢能不相等，若左側(cè)高，系統(tǒng)動能增加量大于重力勢能減少量，若右側(cè)高，系統(tǒng)動能增加量小于重力勢能減少量，故c正確，ABD錯誤.故選：c；故答案為：，；、B間的距離s；-；.螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出滑塊經(jīng)過光電門時的速度大小實(shí)驗(yàn)原理是：求出通過光電門時的速度v，測出AB間的距離L，在這個過程中，減少的重力勢能能：，增加的動能-，比較減少的重力勢能與增加的動能之間的關(guān)系，驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒解決本題的關(guān)鍵知道該實(shí)驗(yàn)研究的對象是系統(tǒng)，保證系統(tǒng)質(zhì)量不變，改變合力，可探究加速度和合力的關(guān)系掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法；正確解

33、答實(shí)驗(yàn)問題的前提是明確實(shí)驗(yàn)原理，從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)進(jìn)行分析所需實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、所測數(shù)據(jù)等，會起到事半功倍的效果解：重錘的質(zhì)量可測可不測，因?yàn)閯幽艿脑黾恿亢椭亓菽艿臏p小量式子中都有質(zhì)量，可以約去需要測量的物理量是B：重錘下落的高度，通過計算得到的物理量是D:與下落高度對應(yīng)的重錘的瞬時速度.、該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，不能把重物看成自由落體運(yùn)動，再運(yùn)用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗(yàn)證了，A、B都是利用了自由落體運(yùn)動規(guī)律求速度的，故AB錯誤；C、求速度時我們是利用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律即勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，故C正確，D錯誤.故選：c需要驗(yàn)證的方程

34、是：-，若代入圖乙中所測的數(shù)據(jù)，求得在誤差范圍內(nèi)等于，即可驗(yàn)證重錘下落過程中機(jī)械能守恒即使在操作及測量無誤的前提下，由于存在空氣阻力或者限位孔和紙帶之間存在摩擦，所求-也一定會略小于后者的計算值，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果根據(jù)-得：,可知圖線的斜率等于TOC o 1-5 h z則：/-.圖線的斜率為：，則：則由上述方法可知，這名同學(xué)是通過觀察圖線是否過原點(diǎn)，以及判斷g與在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等，來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒的故答案為：；Df；小于；g；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)原理是：以自由落體運(yùn)動為例，需要驗(yàn)證的方程是：，-，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理得到要驗(yàn)證的表達(dá)式，確定待測量.該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證機(jī)械能守恒

35、定律的實(shí)驗(yàn)，不能把重物看成自由落體運(yùn)動，再運(yùn)用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗(yàn)證了，求速度時我們是利用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律即勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度；根據(jù)機(jī)械能守恒得出的關(guān)系式，結(jié)合圖線的斜率求出重錘下落的加速度在解決實(shí)驗(yàn)問題時要注意實(shí)驗(yàn)的原理有實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，特別要注意數(shù)據(jù)的處理及圖象的應(yīng)用對于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)要從實(shí)驗(yàn)原理出發(fā)去理解，要親自動手實(shí)驗(yàn)，深刻體會實(shí)驗(yàn)的具體操作，不能單憑記憶去理解實(shí)驗(yàn)解：游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：，游標(biāo)尺上第4個刻度和主尺上某一刻度對TOC o 1-5 h z齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為，所以最終讀數(shù)為：。自由落體運(yùn)動的公式，-，可知，當(dāng)?shù)氐闹亓?/p>

36、加速度為一；小鐵球通過光電門時的速度大小為一，若上述測量的物理量滿足關(guān)系式為-，即一，則小鐵球的機(jī)械能守恒。故答案為：；一；-。解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀。根據(jù)自由落體運(yùn)動規(guī)律,-，可以求出重力加速度大小。根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出小鋼球運(yùn)動到光電門處時的瞬時速度，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量。對于實(shí)驗(yàn)問題一定要明確實(shí)驗(yàn)原理，并且親自動手實(shí)驗(yàn)，熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題。.解：小球下落的高度h是初末位置球心之間的高度差，所以要選B；刻度

37、尺讀數(shù)的方法，需估讀一位，所以讀數(shù)為；某次測量中，計時器的示數(shù)為，則鋼球的速度為：不同意從表中的數(shù)據(jù)可知，小球動能的增加量大于小球的重力勢能的減小量；若空氣的阻力造成的，則要小于，所以誤差不是空氣的阻力造成的由圖可知，在該實(shí)驗(yàn)中所求的速度是遮光片的速度，而不是小球的速度，二者之間的速度略有差別由于小球與遮光片都做圓周運(yùn)動，它們具有相等的角速度，根據(jù)角速度與線速度之間的關(guān)系：可知，小球的速度與遮光片的速度之間的關(guān)系為：球_遮l和L分別是小球的球心到懸點(diǎn)的距離和光電門到懸點(diǎn)的距離，所以在計算小球的動能時，使用的速度為：找-球故答案為：；，；不同意，空氣的阻力造成的，則要小于，所以誤差不是空氣的阻力

38、造成的；分別是小球的球心到懸點(diǎn)的距離和光電門到懸點(diǎn)的距離l和L，在計算小球的動能時，使用的速度為：球一.小球下落的高度h是初末位置球心之間的高度差；掌握刻度尺讀數(shù)的方法，需估讀一位；根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出最低點(diǎn)小球的速度；根據(jù)動能表達(dá)式，從而得出動能的量增加，再結(jié)合下降的高度求出重力勢能的減小量結(jié)合實(shí)驗(yàn)的裝置與實(shí)驗(yàn)的原理，分析誤差產(chǎn)生的原因，從而提出建議對于基本測量儀器如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測量；抓住某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出瞬時速度的大小是解題的關(guān)鍵.解：計數(shù)點(diǎn)5的瞬時速度一，則系統(tǒng)動能的增加量-，系統(tǒng)重力勢能TOC o 1-5 h z的減小量，可知，在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒得，-，解得-，則圖線的斜率一，解得故答案為：，在誤差允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等