系統(tǒng)機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)

1、系統(tǒng)機(jī)械能守恒實(shí)驗(yàn)三.實(shí)驗(yàn)題 （共24小題）1. 用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.m2從高處由靜止開(kāi)始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個(gè)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v=m/s；(2)在打點(diǎn)05過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量EK=J,系統(tǒng)勢(shì)能的減少量EP=J,由此得出的結(jié)論是；(3)若某同學(xué)作出圖像如圖,則當(dāng)?shù)氐膶?shí)際重力加速度g=m/s

2、2.26.40單位：cm038.4021.60123456m1m2v2/2 (m2/s2)h (m)1.205.8201 / 212. 利用電火花計(jì)時(shí)器做如下實(shí)驗(yàn).甲同學(xué)使用如圖1所示的裝置來(lái)驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”.電火花計(jì)時(shí)器鐵夾重錘紙帶圖1下面是操作步驟:a.按圖1安裝器材；b.松開(kāi)鐵夾,使重物帶動(dòng)紙帶下落；c.接通電火花計(jì)時(shí)器電源,使計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作；d.進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；e.根據(jù)需要,在紙帶上測(cè)量數(shù)據(jù).把上述必要的操作步驟按正確的順序排列.電火花計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上,圖2為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,從起始點(diǎn)O開(kāi)始,將此后連續(xù)打出的7個(gè)點(diǎn)依次標(biāo)為A、B、C、D,圖20cm12345

3、6789101112OABCDEFG電火花計(jì)時(shí)器打F點(diǎn)時(shí),重錘下落的速度為m/s.(保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)如果已知重錘的質(zhì)量為0.50kg,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2.從打點(diǎn)到打F點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減少量為J,重錘動(dòng)能的增加量為J.(保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)3. 如圖所示,是用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置.（g取9.80m/s2）選出一條紙帶如圖所示,其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電.用分度值為1mm的刻度尺測(cè)得OA=12.41cm,OB=18.90cm,OC=27.06cm,在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn),重錘

4、的質(zhì)量為1.00kg.甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出:當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了_J；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的速度vB=_m/s,此時(shí)重錘的動(dòng)能比開(kāi)始下落時(shí)增加了_J.（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）12.41cmOBAC18.9cm27.06cmhO某同學(xué)利用他自己實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶,測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離h,算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v,以h為橫軸,以為縱軸畫(huà)出了如圖的圖線.圖線的斜率近似等于_.A.19.6B.9.80C.4.90圖線未過(guò)原點(diǎn)O的原因是_.4. 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)”中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的周期為0.02s,當(dāng)?shù)氐闹亓?/p>

5、速度g9.80m/s2.該實(shí)驗(yàn)選取的重錘質(zhì)量為1.00kg,選取如圖所示的一段紙帶并測(cè)量出相鄰各點(diǎn)之間的距離,利用這些數(shù)據(jù)驗(yàn)證重錘通過(guò)第2點(diǎn)至第5點(diǎn)間的過(guò)程中遵從機(jī)械能守恒定律.通過(guò)計(jì)算可以得出在第2點(diǎn)位置時(shí)重錘的動(dòng)能為_(kāi)J；第5點(diǎn)位置重錘時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)J；重錘從第2點(diǎn)至第5點(diǎn)間的過(guò)程中重力勢(shì)能的減小量為_(kāi)J.（保留三位有效數(shù)字）123452.806cm3.203.604.004.405. 某同學(xué)做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)該同學(xué)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖所示,接通電源釋放紙帶.請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤?（i）；（ii）.該同學(xué)經(jīng)修改錯(cuò)誤后,在正確操作下,研究從靜止開(kāi)始下落

6、的物體所受阻力的情況,得到如圖所示的紙帶（A、B、C、D、E均為相鄰的打點(diǎn)）,測(cè)出A、C間的距離為14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?0m/s2,電源的頻率為50Hz,重錘質(zhì)量為m=1.0kg,設(shè)重錘所受阻力大小不變.在從A下落到E的過(guò)程中,阻力大小N,通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的即時(shí)速度大小為m/s.（經(jīng)果保留三位有效數(shù)字）6. 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)使用50Hz交變電流作電源,在打出的紙帶上選擇5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出,他測(cè)量了C點(diǎn)到A點(diǎn)、和E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,如圖所示.則紙帶上C點(diǎn)的速度m/s,重錘的加速度為m/s

7、2.單位:cm.ABCDE19.207. 某同學(xué)在應(yīng)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)中,獲取一根紙帶如圖,但測(cè)量發(fā)現(xiàn)0、1兩點(diǎn)距離遠(yuǎn)大于2mm,且0、1和1、2間有點(diǎn)漏打或沒(méi)有顯示出來(lái),而其他所有打點(diǎn)都是清晰完整的,現(xiàn)在該同學(xué)用刻度尺分別量出2、3、4、5、6、7六個(gè)點(diǎn)到0點(diǎn)的長(zhǎng)度hi（i=2.3.47）,再分別計(jì)算得到3、4、5、6四個(gè)點(diǎn)的速度vi和vi2（i=3.4.5.6）,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T(mén).（1）該同學(xué)求6號(hào)點(diǎn)速度的計(jì)算式是:v6=（2）然后該同學(xué)將計(jì)算得到的四組（hi,vi2）數(shù)據(jù)在v2-h坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),將四個(gè)點(diǎn)連接起來(lái)得到如圖所示的直線,請(qǐng)你回答:接下來(lái)他

8、是如何判斷重錘下落過(guò)程機(jī)械能守恒的？（說(shuō)明理由）答:8. 驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法；(1)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1kg.打點(diǎn)紙帶如下圖所示.O為起點(diǎn),A、B和C為連續(xù)打的三點(diǎn),打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則打B點(diǎn)時(shí)重錘的速度為;重錘的動(dòng)能為.從開(kāi)始下落到B點(diǎn),重錘的重力勢(shì)能減少量是.(保留三位小數(shù),g取9.8m/s2)AOBC 單位: mm7.817.631.2(2)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v,量出下落與地距離h.則以為縱軸.以h為橫軸,畫(huà)出的圖象應(yīng)是.9. （1）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,測(cè)得所用

9、重物的質(zhì)量為1.00kg,甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.18cm、0.19cm、0.25cm,從紙帶中可看出學(xué)生在操作上肯定有錯(cuò)誤,可能的原因是.（2）在一次實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1kg的重物自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如圖所示（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s）,單位cm,那么紙帶的端與重物相連；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=；從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量EP=；此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量EK=（g=9.80m/s2）；通過(guò)計(jì)算,數(shù)值上EPEK（填“>”、“=”、或“<”）,這是因?yàn)?；?shí)驗(yàn)的結(jié)論是.3

10、.145.017.0610. (1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中:某同學(xué)用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到如下圖所示的紙帶.測(cè)出點(diǎn)A、C間的距離為14.77cm,點(diǎn)C、E間的距離為16.33cm,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,重錘的質(zhì)量為m=1.0kg,則重錘在下落過(guò)程中受到的平均阻力大小F=N.(2)某同學(xué)上交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告顯示重錘的動(dòng)能略大于重錘的勢(shì)能,則出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因能是A.重錘的質(zhì)量測(cè)量錯(cuò)誤B.該同學(xué)自編了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.交流電源的頻率不等于50HzD.重錘下落時(shí)受到的阻力過(guò)大11. 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U,頻率為f的交流電源上,從實(shí)驗(yàn)中打出的幾條紙帶

11、中選出一條理想紙帶,如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0,點(diǎn)AC間的距離為S1,點(diǎn)CE間的距離為S2,已知重錘的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則:起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減少量為EP=,重錘動(dòng)能的增加量為EK=；根據(jù)題中提供的條件,還可利用重錘下落求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=,經(jīng)過(guò)計(jì)算可知,測(cè)量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸?shí)值要小,其主要原因是:.12. 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在電壓為U,頻率為f的交流電源上,從實(shí)驗(yàn)中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶,如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測(cè)出A

12、點(diǎn)距起始點(diǎn)的距離為S0,點(diǎn)AC間的距離為S1,點(diǎn)CE間的距離為,已知重錘的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,則:起始點(diǎn)O到打下C點(diǎn)的過(guò)程中,重錘重力勢(shì)能的減少量為EP=,重錘動(dòng)能的增加量為EK=.根據(jù)題中提供的條件,還可利用重錘下落求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=,經(jīng)過(guò)計(jì)算可知,測(cè)量值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊恼鎸?shí)值要小,其主要原因是:.13. 利用圖丙裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)中電火花計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz，得到如圖丁所示的紙帶。選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離為s0=19.00cm，點(diǎn)A、C間的距離為s1=8.36cm，點(diǎn)C、E間的距離為s2=9.88c

13、m，g取9.8m/s2，測(cè)得重物的質(zhì)量為100g。選取O、C兩點(diǎn)為初末位置研究機(jī)械能守恒。重物減少的重力勢(shì)能 J，打下C點(diǎn)時(shí)重物的動(dòng)能 J。實(shí)驗(yàn)中，由于存在阻力作用，重錘減小的重力勢(shì)能總是大于重錘增加的動(dòng)能。重錘在下落過(guò)程中受到的平均阻力大小F= N14. 某同學(xué)利用如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.（1）該同學(xué)開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖甲所示，接通電源釋放紙帶.請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑篴_；b_（2）實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=lkg，經(jīng)改正錯(cuò)誤后，打出的紙帶如圖乙所示，O為重物由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D為相鄰的幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)

14、點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.04s，測(cè)得OA=0.77cm、OB=3.07cm、OC=6.92cm、OD=12.30cm，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80ms2，則重物在計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=_J；從開(kāi)始下落到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量Ep=_J.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)（3）據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v并量出下落的距離h，以導(dǎo)為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是圖丙中的_，由此可說(shuō)明機(jī)械能是守恒的，圖象的斜率代表的物理量是_.15. 利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖1所示:(1)實(shí)驗(yàn)步驟:將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平。用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光條

15、的寬度，結(jié)果如圖2所示，由此讀為 mm。由導(dǎo)軌標(biāo)尺讀出兩光電門(mén)中心之間的距離s= cm。將滑塊移至光電門(mén)1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動(dòng)時(shí)，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過(guò)光電門(mén)2。從數(shù)字計(jì)數(shù)器(圖1中未畫(huà)出)上分別讀出擋光條通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2所用的時(shí)間。用天平稱(chēng)出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱(chēng)出托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m。(2)有表示直接測(cè)量量的字母寫(xiě)出下列所求物理量的表達(dá)式:滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)瞬時(shí)速度分別為v1= 和v2= 。當(dāng)滑塊通過(guò)光電門(mén)1和光電門(mén)2時(shí)，系統(tǒng)(包括滑塊、擋光條、托盤(pán)和砝碼)的總動(dòng)能分別為EK1= 和EK2= 。在滑塊從光電門(mén)1運(yùn)動(dòng)到光電門(mén)2的過(guò)程中，系統(tǒng)勢(shì)能的減少=

16、 (重力加速度為g)。(3)如果 ，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。16. 用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用公式對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的要求是 ，為此，所選擇的紙帶第1、2點(diǎn)間的距離應(yīng)接近 。若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的的速度vB= ，重錘的動(dòng)能Ek= ，從開(kāi)始下落起至B點(diǎn)重錘的重力勢(shì)能的減小量是 ，由此可得出的結(jié)論是 。根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的距離h，則以h為橫軸畫(huà)出的圖像應(yīng)是圖中的哪個(gè)17. 用如圖所示的實(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6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開(kāi)

17、始落下，重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)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(gè)操作步驟：A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上；C.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量；D.釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶；E.測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離；F.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。指出其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并說(shuō)明其原因。 利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度a的數(shù)值。如圖6所示。根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B

18、、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為，點(diǎn)A、C間的距離為s1，點(diǎn)C、E間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，則根據(jù)這些條件計(jì)算重錘下落的加速度a的表達(dá)式為：18. (1)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)小組A不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分損壞了，剩下的一部分紙帶上各點(diǎn)間的距離如圖所示的數(shù)值，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為T(mén)=0.02S,重力加速度g=9.8m/s2;重錘的質(zhì)量為m,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3=1.78cm,則記錄B點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EKB= J(用字母表示)，記錄C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EKC=0.32m J；重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)重力勢(shì)能變化量是 J，動(dòng)能變化量是

19、 J.從而可以得出結(jié)論： .（2）.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中自由落下的重錘質(zhì)量要大一些，這是為了減少 對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響.實(shí)驗(yàn)中 測(cè)定重錘的質(zhì)量（ 填“要”或“不要” ）.實(shí)驗(yàn)小組C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(shì)能總是大于重錘動(dòng)能的增加，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落的過(guò)程中存在阻力作用，因此想到可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)阻力的大小. 根據(jù)已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g，電源的頻率為f,又測(cè)量出物理量_。他（她）們用這些物理量求出了重錘在下落的過(guò)程中受到的平均阻力大小F_（用字母表示）. 19. 用落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)（1）為進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，備有下列器材可供選擇鐵架臺(tái)、打點(diǎn)

20、計(jì)時(shí)器、復(fù)寫(xiě)紙片、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)。其中不必要的器材是 。缺少的器材是 。（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，打出的紙帶如圖所示，O為重物由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D為相鄰的幾點(diǎn)，測(cè)的OA=0.78cm、OB=1.79、OC=3.14、OD=4.90，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，則重物在B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EAB= J。從開(kāi)始下落到B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量是 J，由此得出的結(jié)論是 。（3）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v量出下落的距離h，以為縱軸，以h為橫軸畫(huà)出的圖線應(yīng)是圖中的 ，就證明機(jī)械能是守恒

21、的，圖像的些率代表的物理量是 。20. （10分）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.弧形軌道末端水平，離地面的高度為H.將鋼球從軌道的不同高度h處?kù)o止釋放，鋼球的落點(diǎn)距軌道末端的水平距離為s. 若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2（用H、h表示）. 該同學(xué)經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：h（101m）2.003.004.005.006.00s2 （101m2）2.623.895.206.537.78123456702468101214理論h/101 ms2/101 m2 請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出s2h關(guān)系圖.對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的s2h關(guān)系圖線（圖中已畫(huà)出），自同一高度

22、靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率 （填“小于”或“大于”）理論值.從s2h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認(rèn)為造成上述偏差的可能原因是 .21. 20341020cm （1）有一把游標(biāo)卡尺，游標(biāo)尺上有20個(gè)小的等分刻度，這種游標(biāo)卡尺的精確度為_(kāi)mm，使用該游標(biāo)卡尺測(cè)量某工件，下圖所示的測(cè)量數(shù)值應(yīng)為_(kāi)mm.（2）某研究性學(xué)習(xí)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz.查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭9.80m/s2.測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四點(diǎn)未畫(huà)出，另選連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、

23、C作為測(cè)量的點(diǎn)，如圖所示.經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為50.50cm、86.00cm、130.50cm.OABC根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計(jì)算出打B點(diǎn)時(shí)重物的瞬時(shí)速度vB_m/s；重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能減少了_J，動(dòng)能增加了_J（保留3位有效數(shù)字）. 根據(jù)所測(cè)量的數(shù)據(jù)，還可以求出物體實(shí)際下落的加速度為_(kāi) m/s2，則物體在下落的過(guò)程中所受到的阻力為_(kāi)N.22. 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開(kāi)始下落，重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.（1）如圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A

24、點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為S0點(diǎn)A、C間的距離為S1，點(diǎn)C、E間的距離為S2，使用的交流電的頻率為f，利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘下落的加速度，則加速度的表達(dá)式為a=.（2）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(shì)能總是略大于重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N帶著紙帶下落的過(guò)程中存在著阻力作用. 若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐間，用第（1）問(wèn)給出的已知量表示重錘在下落過(guò)程中受到的平均阻力大小為F=S1=v0t+1/2at2V2=v0+atS2= (v0+at)t+1/2at2S2-s1=at2T=2*1/f 23. 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中在打出的幾條紙帶中，為挑選符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，選

25、擇方法是_。3.134.867.02ABCO若重物質(zhì)量為0.50kg，選擇好的紙帶如圖，已知相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，長(zhǎng)度單位是cm，g取9.8m/s2。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)B時(shí)，重物的速度vB=_m/s；從起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過(guò)程中，重物重力勢(shì)能的減小量EP=_J，動(dòng)能的增加量EK=_J。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）24. 圖中甲、乙兩圖都是使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置示意圖，已知該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50 Hz.（1）這兩圖相比較，哪個(gè)圖所示的裝置較好？簡(jiǎn)單說(shuō)明為什么.（2）圖中的丙圖是采用較好的裝置并按正確的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，如果1、2兩點(diǎn)之間距離約等于2 mm

26、,可以說(shuō)明1點(diǎn)的速度等于 .如果1、2兩點(diǎn)之間距離明顯小于2 mm,比如0.5 mm,可以說(shuō)明1點(diǎn)的速度等于_.由此可以看出1,2兩點(diǎn)之間是否是2 mm對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果_影響(填“有”或“無(wú)”)2012年高考模擬題參考答案（僅供參考）三.實(shí)驗(yàn)題答案:1. (1)2.4(2)0.58,0.60,在誤差允許的范圍內(nèi),m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒(3)9.72. a、c、b、e、d；1.15(1.141.16)；0.35(0.340.36)；0.33(0.320.34)3. 1.85,1.83,1.68；B,該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)先釋放了紙帶,然后再合上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的開(kāi)關(guān).4. 1.13；2.21；1.065.

27、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流電；重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn).0.250；3.886. 1.92,9.67. （1）（2分）（2）根據(jù)機(jī)械能守恒定律,從0點(diǎn)到任意i點(diǎn)有得到:關(guān)系是一條直線斜率為2g,所以只要在直線上取相對(duì)較遠(yuǎn)兩點(diǎn),計(jì)算出斜率,與2g比較,在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)相等即可.（2分）8. (1)0.585ms,0.171J,O.172J；(2)一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜的直線,直線斜率大小等于g9. （1）丙,先放手后插電源（2）左,0.98,0.49J,0.48J,>運(yùn)動(dòng)過(guò)程存在阻力,在誤差允許的范圍內(nèi)機(jī)械能守恒10. 0.05N；BC11. ,；,紙帶與限位孔之間的摩擦力(或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力).12. ；,紙帶與限位孔之間的摩擦力(或紙帶與其它部分的阻力或摩擦阻力). 13. 0.27；0.26 0.0314. 打