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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

福建省三明市三校2018-2019学年高三上学期物理12月联考试卷

某小组同学做“验证机械能守恒”实验，采用了如图所示的装置，其中m ₁=50g，m ₂=150g，m ₂在高处由静止开始下落，m ₂可以带动m ₁拖着纸带带出一系列的点，某次实验打出的纸带如图所示，0为打下的第一个点，相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），所用电源的频率为50Hz，请计算（当地重力加速度g=9.8m/s ²）：

（1）、系统的加速度大小为m/s ²；

（2）、在打计数点0~5的过程中，m ₁、m ₂组成的系统动能的增量为 $\text{[math]}$ J，系统重力势能的减少量为 $\text{[math]}$ J.（计算结果均保留两位有效数字）

举一反三

某同学利用频闪照相法验证机械能守恒定律．该同学将一质量为m=0.2kg的小球竖直上抛，获得部分运动过程的频闪照片如图所示．已知图中所标数据为实际距离，频闪仪每隔0.05s闪光一次，当地重力加速度为10m/s² ．该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表：

时刻	t₂	t₃	t₄	t₅
速度（m/s）	5.59	5.08	4.58

用落体法验证机械能守恒定律的实验中：

如图所示，是用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平气垫导轨上并静止在A处，并通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电计时器安装在B处。测得滑块（含遮光板）质量为M、钩码总质量为m、遮光板宽度为d、当地的重力加速度为g。将滑块在图示A位置释放后，光电计时器记录下遮光板通过光电门的时间为△t。

某同学设计了如图甲所示的实验装置，来测量当地的重力加速度．质量未知的小钢球用一根不可伸长的细线与力传感器相连．力传感器能显示出细线上张力的大小，光电门安装在力传感器的正下方，调整光电门的位置，使小钢球通过光电门时，光电门的激光束正对小球的球心．

某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律.水平桌面上固定倾斜的气垫导轨，一上端装有长方形遮光片的滑块总质量为M，滑块的左端连接着平行于导轨的细绳，细绳另一端跨过定滑轮和矿泉水瓶连接.导轨下端固定一光电门，光电门与计时器(图中未画出)连接，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间，光电门的中心位于导轨上的B点.开始时，使滑块在导轨上静止，此时遮光片的中心位于导轨上的A点，该同学利用刻度尺测出A、B两点间的距离为L，高度差为h，测得矿泉水瓶和里面水的总质量为m，遮光片的宽度为d，忽略滑块和导轨间的摩擦，重力加速度为g.

如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。

（1）为完成实验，还需要的器材有{#blank#}1{#/blank#}。

A．米尺 B． $\text{[math]}$ 直流电源 C．秒表 D． $\text{[math]}$ 交流电源

（2）某同学用图中所示装置打出的一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为 $\text{[math]}$ ，根据纸带计算出打下 $\text{[math]}$ 点时重物的速度大小为{#blank#}2{#/blank#} $\text{[math]}$ （结果保留三位有效数字）。

（3）采用重物下落的方法，根据公式 $\text{[math]}$ 验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是{#blank#}3{#/blank#}。

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