在“验证机械能守恒定律”实验中，I. 第一组同学用打点计时器按照图示装置进行实验，则（1）对于自由下落的重物，下述选择的条件哪种更为有利?（）A. 只要足够重

题型：不详难度：来源：

在“验证机械能守恒定律”实验中，

I. 第一组同学用打点计时器按照图示装置进行实验，则
（1）对于自由下落的重物，下述选择的条件哪种更为有利?（）
A. 只要足够重就可以。
B. 只要体积足够小就可以。
C. 既要足够重，又要体积非常小。
D. 因为不需要知道动能和势能的具体数值，不需要测量重物的质量，所以对重物可任意选择。
（2）已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。查得当地的重力加速度g=9.80m／s²，测得所用的重物的质量为1.00kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，把第一个点记作O，在纸带上另取连续4个点A、B、C、D作为测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能减少量等于 J，动能的增加量等于 J。（取3位有效数字）

II. 第二组同学利用下图所示的实验装置，验证钩码和滑块所组成的系统从由静止释放到通过光电门这一过程机械能守恒。实验开始时，气轨已经调成水平状态。

（1）已知遮光条的宽度为d，实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t，则滑块经过光电门时的速度为                 。
（2）在本次实验中还需要测量的物理量有（文字说明并用相应的字母表示）：钩码的质量m、     和     。
3）本实验通过比较   和   （用测量的物理量符号表示）在实验误差允许的范围内是否相等，从而验证系统的机械能是否守恒。

答案

Ⅰ. （1）C （2）7.62 7.56
Ⅱ. （1）d/t （2）滑块的质量M 释放时挡光片到光电门的距离L
（3）

mgL

解析

Ⅰ. （1）小球的质量越大，体积越小所受空气阻力越小，C对；（2）重力势能减小量mgh,C点速度可根据BD平均速度去求Ⅱ. （1）滑块经过光电门时可看作匀速，速度为d/t （2）根据机械能守恒关系式可知需要测量的物理量为滑块的质量M 释放时挡光片到光电门的距离L（3）略

举一反三

(1)某同学用斜槽做研究平抛物体运动实验，下列操作正确的是（）

A．斜槽末端槽口的切线保持水平

B．固定后的斜槽要竖直

C．使小球多次从斜槽的同一高度由静止释放

D．使小球每次从斜槽的不同高度由静止释放

(2)该同学在做研究平抛物体运动实验时，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=0.80cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c所示，a点为平抛运动的初始位置，则小球在a点的速度大小是 m／s，在b点的速度大小为 m／s。(取g=10m／s²)

题型：不详难度：| 查看答案

某同学用图甲所示装置探究机械能守恒定律。水平桌面边缘带有最小分度为厘米的刻度，一辆小车通过不可伸长的细线跨过小滑轮与钩码相连。起初小车静止桌面右端，车的左端刚好与桌面上10.0cm处刻度对齐，钩码到地面的距离大于小车到滑轮的距离。启动频闪摄影系统后，释放钩码，小车在钩码的牵引下，由静止开始沿水平桌面运动，图乙是实验中得到的频闪照片的一部分。已知小车质量M =200g，钩码质量m=50g，闪光频率f=10.0Hz，重力加速度g=9.80m/s²。

乙
⑴用x表示小车从静止起运动到A点过程中通过的位移，v_A表示小车运动至A点时的速度，若在误差允许的范围内，有公式                           成立(用题中所给字母表示)，就可说明在此过程中由小车和钩码组成的系统机械能守恒。
⑵由频闪照片上的数据，可得小车到达A位置时系统的动能E_K=     J，小车从静止开始运动到A位置的过程中，钩码减少的重力势能E_p=      J。(结果均保留三位有效数字）
⑶实验操作及测量均正确，经反复实验，数据几无变化。说明在此运动过程中系统机械能
　　（填“守恒”或“不守恒”），得此实验结果的主要原因应是                   。

题型：不详难度：| 查看答案

在“验证机械能守恒定律”的实验中，纸带上打出的部分点迹如图所示.若重物的质量为m，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g.则从打B点到打D点的过程中，
（1）重物重力势能的减少量ΔE_P＝          （2分）；
（2）打点计时器打B点时重物的速度为v_B＝           （2分）；
（3）该实验产生误差的主要原因有                                  （4分）（至少答出两种原因）

题型：不详难度：| 查看答案

关于做“研究平抛运动”的实验：
①实验器材除了木板、小球、斜槽、长木条、图钉、铅笔之外，还需要的是（  ）
A．秒表 B．白纸 C．天平   D．弹簧秤   E．重垂线
②下列说法中正确的是（  ）
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端可以不水平
C．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹．应该用一条曲线把所有的点连接起来

题型：不详难度：| 查看答案

在“研究平抛物体运动”的实验中，其目的是通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，且测出小球做平抛运动的初速度v₀.
(1) 为了能较准确地描绘出运动轨迹，下面列出一些操作要求，你认为正确的选项是__________
A．通过调节使斜槽的末端保持切线水平
B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次可以不由静止释放小球
D．小球运动时可以与木板上的白纸（或坐标纸）相接触
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）某同学只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图所示，测得两点离y轴的距离分别为x₁和x₂，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度v₀＝_______ 。

题型：不详难度：| 查看答案

在“验证机械能守恒定律”实验中，I. 第一组同学用打点计时器按照图示装置进行实验，则（1）对于自由下落的重物，下述选择的条件哪种更为有利?（ ）A. 只要足够重