在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验中，用天平称得重物的质量为m=0.5kg，所用电源的频率为50Hz，某同学通过正确的实验操作得到了一条理想的纸带．纸 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验中，用天平称得重物的质量为m=0.5kg，所用电源的频率为50Hz，某同学通过正确的实验操作得到了一条理想的纸带．纸带上打出的点如图所示（纸带上的O点是第一个打印点，A、B、C、D、E分别是每打两个点的时间作为计时单位取的记数点，图中数据单位为毫米），已知当地的重力加速度g=9.8m/s²．选择B点为初始点，D点为终点，则从打下B点到打下D点的过程中，重物的重力势能的减少量为△E_p=______J；重物动能的增加量为△E_k=______J；但实验中总存在△E_p______△E_k（填：小于、等于、大于）．（取3位有效数字）

答案

重物由B点运动到D点时，
重物的重力势能的减少量△Ep=mgh=0.5×9.8×（0.3815-0.195）J=0.914J．
利用匀变速直线运动的推论
v_B=

xAC

tAC

=1.94m/s
E_kB=

mv_B²=0.941 J
v_D=

xEF

tEF

=2.72m/s
E_kD=

mv_D²=1.850 J
△E_k=E_kD-E_kB=0.909 J
由于系统受到阻力的原因，所实验中总存在△E_p 大于△E_k．
故答案为：0.914，0.909，大于．

核心考点

试题【在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验中，用天平称得重物的质量为m=0.5kg，所用电源的频率为50Hz，某同学通过正确的实验操作得到了一条理想的纸带．纸】；主要考察你对机械能守恒定律等知识点的理解。[详细]

举一反三

（1）验证“力的平行四边形法则”实验如图所示，A为固定橡皮的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB、OC为细绳子，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．图甲中弹簧秤B的读数为______N；图乙中的F和两力中，方向一定沿OA方向的是______；本实验采用的科学方法是______．
A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法

（2）某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，图丙中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9.8m/s²，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：

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时刻

t₂

t₃

t₄

t₅

速度（m/s）

5.59

5.08

4.58

某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，打下的一条纸带如图所示，第四个点、第七个点、第十个点分别与第一个点0（测量起点）间的距离为h_A=1.75cm，h_B=7.00cm，h_C=15.7cm，交流电的周期是0.02s，当地的重力加速度g=9.8m/s²，由公式v_B=

hC-hA

可得υ_B=______m/s，若用关系式υ_B=g•tn，可得υ_B′=______m/s，经计算可知，υ_B______（选填“＞”、“＜”或“=”）υB′；△E_K=

mv_B²与△E_P=mgh_B相比较，△E_k______（选填“＞”、“＜”或“=”）△E_P．（结果保留三位有效数字）

在验证机械能守恒定律的实验中，下列说法正确的是（　　）

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热门考点

A．要用天平称重锤质量

B．选用质量大的重锤可减少实验误差

C．实验结果总是动能增加略小于重力势能的减少

D．实验结果总是动能增加略大于重力势能的减少．

在《验证机械能守恒定律》的实验中，质量m为1.0kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示．相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm．g取9.8m/s²．
（1）打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=______m/s；
（2）从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量△E_K=______J，重力势能减少量△E_P=______J．（结果保留两位有效数字）
（3）实验的结论是______．

小球自由下落时，记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式：一种是图（a）所示的频闪照相记录，另一种是图（b）所示的利用打点计时器记录．两种记录方式都能用来验证机械能守恒定律，但两种方式相比，图（a）比图（b）的______误差更小（选填“偶然”或“系统”）；图（a）中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T=0.04s闪光一次，各时刻的位置到A的距离，单位为厘米，验证图（a）中小球自A到E过程中的机械能守恒，还需要知道小球到达E处的速度，此速度有两种计算方式：第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得（g为当地重力加速度），第二种是利用v=

xDF

求得，应选第______种．