题目内容
【题目】利用如图所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。
（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、交流电源、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有________。（选填器材前的字母）
A．大小合适的铁质重锤 B．体积较大的木质重锤
C．刻度尺 D．游标卡尺 E．秒表
（2）如图是实验中得到的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。重锤质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量ΔEP = ________，动能的增加量ΔEK = ________。
（3）在实验过程中，下列实验操作和数据处理正确的是________
A．释放重锤前，使纸带保持竖直
B．做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重锤
C．为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，可测量该点到O点的距离h，再根据公式
计算，其中g应取当地的重力加速度
D．用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度
（4）某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2-h图像去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2-h图像是图中的哪一个________。
A.A B.B C.C D.D
【答案】 （1）AC （2）mghB 
ABD A
【解析】试题分析：（1）为了减小空气阻力，应使用体积小密度大的铁锤，故A正确B错误；实验中需要用刻度尺测量计数点间的距离，C正确；打点计时器即为计时的仪器，所以不需要秒表，也不需要游标卡尺，故DE错误；
（2）重力势能减小量等于重力所做的功，即
，根据匀变速直线运动中间时刻速度规律可得B点的速度等于AC之间的平均速度，故有
，所以增加的动能为
（3）自由落体运动是竖直方向上的运动，为了减小摩擦，释放重锤前，使纸带保持竖直，A正确；在使用打点计时器时，应先接通电源等于工作稳定后再释放纸带，B正确；因为是要验证机械能守恒，而公式
是根据机械能守恒推导出来的，故C错误；用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度．故D正确
（4）根据公式
，解得
，知v2-h图线为过原点的倾斜直线，A正确；
【题目】某实验小组采用如图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验,在保持小车及车上砝码总质量M不变,且满足所挂钩码的总质量m远小于M的条件下,测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示:
| 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
| 0.11 | 0.19 | 0.29 | 0.40 | 0.51 |
(1)根据表中的数据在如图乙所示的坐标纸中作出
图象;
(2)图象的斜率的物理意义是______________________________
(3)图象(或延长线)与F轴的截距的物理意义是______________________________
(4)小车及车上砝码总质量为____________kg(结果保留两位有效数字).
【题目】采用让重物自由下落的方法验证机械能守恒定律,实验装置如图所示:现有的器材为:带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、重锤.
（1）需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案,正确的是（_____）
A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v
B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过
计算出瞬时速度v
C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,计算出瞬时速度v,并通过
计算出高度h。
D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,计算出瞬时速度v。
（2）甲同学从打出的纸带中选出一条理想的纸带,如图所示。选取纸带上连续打出的5个点A、B、C、D、E,测出A点与起始点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2。已知重锤的质量为m,打点计时器所接交流电的频率为f,当地的重力加速度为g。从起始点O开始到打下C点的过程中,重锤重力势能的减小量为△EP=__________,重锤动能的增加量为△EK=__________。在误差充许的范围内,如果△EP=△EK,则可验证机械能守恒。
（3）乙同学经正确操作得到打点纸带,在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点,依次为1、2、3、4、5、6、7,测量各计数点到起始点的距离h,并正确求出打相应点时的速度v。各计数点对应的数据见下表:
计数点 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
h/m | 0.124 | 0.194 | 0.279 | 0.380 | 0.497 | 0.630 | 0.777 |
v/(m·s-1) | 1.94 | 2.33 | 2.73 | 3.13 | |||
v2/(m2·s-2) | 3.76 | 5.43 | 7.45 | 9.80 | 12.25 |
他在如图所示的坐标中,描点作出v2-h图线。由图线可知,重锤下落的加速度g′=__________m/s2(保留三位有效数字);若当地的重力加速度g=9.80m/s2,如果在误差允许的范围内g′=__________,则可验证机械能守恒。
