在用自由落体做“验证机械能守恒定律”实验中，纸带上打出的点如图所示．若重物的质量为mkg，图中点P为打点计时器打的第一个点，则从起点P到打下点B的过程中，重物重 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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在用自由落体做“验证机械能守恒定律”实验中，纸带上打出的点如图所示．若重物的质量为mkg，图中点P为打点计时器打的第一个点，则从起点P到打下点B的过程中，重物重力势能的减少量△E_p=________J，重物动能的增加量△E_k=_________ J，产生实验误差的主要原因是______________ ．（打点计时器的打点周期为0. 02 s）(g=9.8m/s²)

答案

0. 49m；0.48m；阻力做负功

核心考点

试题【在用自由落体做“验证机械能守恒定律”实验中，纸带上打出的点如图所示．若重物的质量为mkg，图中点P为打点计时器打的第一个点，则从起点P到打下点B的过程中，重物重】；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

在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）实验中___________（填需要或不需要）用天平测量重物的质量m。开始打点计时的时候，接通电源和松开纸带的顺序应该是，先_______________。
（2）供选择的重物有以下四个，应选择________．
A．质量为100 g的木球
B．质量为10 g的砝码
C．质量为200 g的钩码
D．质量为10 g的塑料球
（3）使用质量为m的重物和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示，纸带上所打的点记录了物体在不同时刻的位置，那么纸带的__________端（填左或右）与重物相连．设相邻计数点的时间间隔为T，且O为打下的第一个点。当打点计时器打点“3”时，物体的动能表达式为______________。

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在验证机械能守恒定律实验中打出的一条纸带，如图所示，A、B、C、D、E为打点计时器连续打出的五个点，O为起始点，假设各点到O点的距离分别为x₁、x₂、x₃、x₄和x₅（单位全都是m），打点计时器每间隔T（s）时间打一个点，重锤的质量为m（kg），且当地的重力加速度g。则：

⑴当打点计时器打下D点时物体的重力势能减少△E_p=_________J，动能的增量为△E_k=________J，若实验过程操作无误，则△E_p_________△E_k（填“等于”、“略大于”或“略小于”）。
⑵此实验的的主要误差来源于________________。
⑶若以重锤下落的高度和当地重力加速度的乘积gh为横坐标，以v²/2为纵坐标，根据纸带上的一系列点算出相关各点的速度v，量出对应下落距离h，则在下列各图象中能正确反映重锤下落过程的是______A.

⑷在此实验中，现提供以下器材：打点计时器、交流低压电源、导线若干、秒表、纸带、带夹子的重物、天平、铁架台，其中一定用不到的器材是___________，还缺少的是_________________。
⑸下列是关于该实验的几个重要步骤，请按照操作重新排列顺序：__________________
① 整理实验器材；
② 固定打点计时器；
③ 重复实验，分析纸带；
④ 放开纸带，让重锤下落；
⑤ 接通电源，打点计时器开始工作；
⑥ 将挂有重锤的纸带穿过打点计时器

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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，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，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图所示，其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点计时器所用电源的频率为f=50 Hz。某同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm）。（重力加速度为g ）

(1)这五个数据中不符合有效数字读数要求的是____________（填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”）点读数。
(2)该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒定律，OC段距离用h来表示，他用

计算与C点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，这种做法____________（填“对”或“不对”），如果这种做法不对，则正确的计算公式是v_C=____________。（用题中字母表示）
(3)如O点到某计数点之间的距离用s表示，该点对应的重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为____________。

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用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中：
(1)运用公式

对实验条件的要求是__________，打点时间间隔为0.02 s，所选择的纸带第1、2两点间的距离应小于__________。
(2)若实验中所用重锤的质量m=1 kg。打点纸带如图甲所示，则记录B点时，重锤速度v_B=__________，重锤动能E_k=__________，从开始下落至到达B点时重锤的重力势能减少量是__________，由此可得出的结论是__________（取g=9.8 m/s²）。

(3)根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以

为纵轴、以h为横轴画出的图象应是__________。

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某小组通过如下操作探究“物体的势能转化为动能的过程中机械能守恒”。

①将两段带槽轨道连接在一起，抬起轨道的一端大约5cm，并在它下面垫一木块，如图所示。确保装置的稳固性，使一个小钢球得以平滑地滚过两段轨道的连接处；
②测得轨道水平部分的长度为1m；
③在倾斜轨道上某点释放小球，测量释放高度（相对水平轨道）；当它到达轨道水平段时，启动秒表，到达终点时，停下秒表。记录这段时间，计算小球在水平轨道上的速率，将所有数据计算处理，记入下表。
④把所垫木块分别移动到倾斜轨道的

处、

处，使轨道倾斜角度增大，重复步骤③，分别得到2、3两组数据。
⑤把木块移动到倾斜轨道的

处，不断改变释放位置，重复步骤③，得到第4次及以后各组实验数据。

请回答下列问题：
（1）请根据测量计算第5次实验的相关数据，其中v²=__________m²/s²；
（2）写出该小组同学设计前三次实验的目的是__________________________；
（3）本实验中可能产生误差的原因（至少写出两条） ______________________________________________________

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