“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的（甲）或（乙）方案来进行．（1）比较这两种方案，______（填“甲”或“乙”）方案好些．（2）如图是该实验中得到 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的（甲）或（乙）方案来进行．
（1）比较这两种方案，______（填“甲”或“乙”）方案好些．
魔方格

（2）如图是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知相邻两个计数点之间的时间间隔T=0.1s．物体运动的加速度a=______；该纸带是采用______（填“甲”或“乙”）实验方案得到的．

答案

解；（1）乙装置中小车与斜面存在摩擦，会产生较大误差．故甲方案好些．
（2）由于相邻的计数点位于之差不等，采用逐差法求解加速度．
根据运动学公式得：△x=at²，
a=

(xDE+xCD)-(xAB+xBC)

4t2

=4.8m/s²
该纸带是采用乙实验方案得到的．因为物体运动的加速度比重力加速度小很多．
故答案为：（1）甲
（2）a=4.8m/s²，乙

核心考点

试题【“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的（甲）或（乙）方案来进行．（1）比较这两种方案，______（填“甲”或“乙”）方案好些．（2）如图是该实验中得到】；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

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，能输出电压为6V的交流电和直流电．重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上某些点的点间距离进行测量，即可验证机械能守恒定律．
（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先释放悬挂纸带的夹子，后接通电源开关，打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点的点间距离；
F．根据测量的结果，计算重锤下落过程中重力势能的减少量是否等于动能的增加量．
没有必要或者操作不当的步骤是______．（填选项对应的字母）
（2）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现：
重锤重力势能的减小量总是______ （填“大于”、“小于”、或“等于”）重锤动能的增加量，其原因主要是______．魔方格

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与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．
现利用图所示装置验证机械能守恒定律．图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30⁰，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出．让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10^-2s、2.00×10^-2s．已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.540m，g=9.80m/s²，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度．
①．滑块通过光电门1时的速度v₁=______m/s，通过光电门2时的速度
v₂=______m/s：（取三位有效数字）
②．滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为______J，重力势能的减少量为______J．（取三位有效数字）魔方格

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如图甲是使用电磁打点计时器测量重力加速度g的装置示意图，已知该打点计时器的打点频率为50Hz．
（1）实验时，甲同学是先接通电源再放松夹子；乙同学是先放手后再接通电源，其中操作正确的是图______．
（2）图中的乙图是按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，经测量，第15点至第17点间的距离为11.33cm，第17点至第19点间的距离为12.85cm，则打下第16个点时，重物下落的速度大小为______m/s，测出的重力加速度值为g=______m/s²（要求保留三位有效数字）．魔方格

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用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对图中纸带上的点痕进行测量．
魔方格

即可验证机械能守恒定律
①下面列举了该实验的几个操作步骤
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
其中没有必要进行的步骤是______，操作不当的步骤是______．
②利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度．如图2所示是打出的一条纸带，选取纸带上的连续的五个点A、B、C、D、E，测出各点之间的距离如图2所示．使用电流的频率为f，则计算重锤下落的加速度的表达式a=______．（用x₁、x₂、x₃、x₄及f表示）
③在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是重锤和纸带下落过程中存在阻力作用，可以通过该实验装置测阻力的大小，若已知当地重力加速度为g，还需要测量的物理量是______．

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用落体法验证机械能守恒定律的实验，下面测量工具中属于必需的是（　　）

A．天平

B．弹簧秤

C．刻度尺

D．秒表

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