用如图实验装置验证m1.m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落.m1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．如图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点.每相邻两计数点间还有4个点.计数点间的距离如图所示．已知m1＝50 g.m2＝150 g.则(g取10 m/s2.结果保留两位有效数字)(1 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

用如图实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒．m₂从高处由静止开始下落，m₁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．如图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示．已知m₁＝50 g、m₂＝150 g，则(g取10 m/s²，结果保留两位有效数字)

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图所示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到直流电源上；

C．先释放m₂，再接通电源打出一条纸带；

D．测量纸带上某些点间的距离；

E．根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能。
其中操作不当的步骤是__________(填选项对应的字母)．
(2)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔE_k＝__________J，系统势能的减少量ΔE_p＝0.60J，由此得出的结论是_________________________________；
(3)若某同学作出

v²－h图象，可以计算当地重力加速度g，请写出计算g的表达式____________.(用字母表示)

(1)BC　(2) 0.58　　在误差允许的范围内，m₁、m₂组成的系统机械能守恒　(3)g＝

解析试题分析：(1)打点计时器需要接交流电源，B错；先接通电源在释放纸带，C错；故选BC(2)点5为4到6间的中间时刻，由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知，动能增量为由此可知得出的结论是在误差允许的范围内，m₁、m₂组成的系统机械能守恒　(3)由动能定理
考点：考查验证系统机械能守恒定律
点评：本题难度较小，在传统实验的基础上演变出系统机械能守恒的验证问题，需要注意的是系统重力势能的减小量等于系统动能的增量

练习册系列答案

超能学典单元期中期末专题冲刺100分系列答案

（1）在纸带上打下记数点5时m₁、m₂的速度v=

2.4

m/s；
（2）在打下0～～5点过程中系统动能的增量△E_k=

0.58

J，系统势能的减少量△E_p=

0.60

J；由此得出的结论是：在误差允许的范围内，m₁、m₂组成的系统机械能守恒．
（3）若某同学作出

-h图象如图，由图可算得重力加速度g=

9.7

m/s²．
（4）查资料发现：（3）问中算得的重力加速度比当地重力加速度小，主要原因是

存在阻力，导致增加的速度偏小

．

用如图实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒．m₂从高处由静止开始下落，m₁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．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m₁=50g、m₂=150g，则（g取10m/s²，结果保留两位有效数字）
（1）若图中用的是电火花打点计时器，则应使用

A．4～6V直流电源和复写纸 B．4～6V交流电源和墨粉纸
C．220V直流电源和复写纸 D．220V交流电源和墨粉纸
（2）在打点0～5过程中系统动能的增量△E_K=

m/s²．

用如图实验装置验证机械能守恒定律．通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出AB之间的距离h．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．
（1）为了验证机械能守恒定律，还需要测量下列哪些物理量

（填选项前的字母）
A．A点与地面间的距离H B．小铁球的直径d
C．小铁球从A到B的下落时间t_ABD．小铁球的质量m
（2）小铁球通过光电门时的瞬时速度v=

．若下落过程中机械能守恒，则h与

的关系式为h=

．

（10分）用如图实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒．m₂从高处由静止开始下落，m₁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．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，计数点间的距离如图所示，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），．已知m₁=" 50g" 、m₂="150g" ，则（取g=9.8m/s²，结果保留三位有效数字）

（1）在纸带上打下记数点5时的速度v=       m/s；
（2）在打点0~5过程中系统动能的增量△E_K=     J，系统势能的减少量△E_P=      J，由此得出的结论是                     ；
（3）若某同学作出图象如图，则当地的实际重力加速度g =     m/s²．

（8分）用如图实验装置验证m 1 、m 2组成的系统机械能守恒。m 2从高处由静止开始下落，m 1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。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m 1= 50g 、m 2 =150g ，则（计算结果保留两位有效数字）

①在纸带上打下记数点5时的速度v? = ????? m/s；

②在记数点0～5过程中系统动能的增量△EK =????? J.为了简化计算,设g =10m/s2,则系统势能的减少量△EP =?????? J；

③在本实验中,若某同学作出了图像,如右下图，h为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度g = ??????? m/s2。

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