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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

河北省承德市第一中学2018-2019学年高一下学期物理第三次月考试卷

在“验证机械能守恒定律”的实验中采用重物自由下落的方法。

（1）、某同学列举实验中用到的实验器材为：A.铁架台、B.打点计时器及复写纸片、C.纸带、D.秒表、E.低压交流电源、F.导线、G.重锤、H.天平，其中不必要的是。

（2）、如果以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图线应是下图中的___________。

A、

B、

C、

D、

（3）、在一次实验中，质量m的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点（交流电频率50Hz），如图所示，长度单位cm，那么从起点O到打下记数点B的过程中重力势能减少量是 $\text{[math]}$ J，此过程中物体动能的增加量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ g取 $\text{[math]}$ ，结果数据均保留至小数点后两位 $\text{[math]}$ ；通过计算，数值上 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （填“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）。

举一反三

计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸袋上一系列的点，如图所示（相邻记数点间的时间间隔为0.02s），长度单位是cm，那么，

“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示．一位同学在某次实验中，安装的打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，纸带通过时受到的阻力较大，那么，这种情况造成的结果是（）

根据所学的知识完成题目：

用如图甲所示的装置可验证机械能守恒定律。装置的主体是一个有刻度尺的立柱，其上装有可移动的铁夹A和光电门B.

主要实验步骤如下：

①用游标卡尺测量小球的直径d，如图乙所示；

②用细线将小球悬挂于铁架台上，小球处于静止状态；

③移动光电门B使之正对小球，固定光电门；

④在铁夹A上固定一指针（可记录小球释放点的位置）；

⑤把小球拉到偏离竖直方向一定的角度后由静止释放，读出小球释放点到最低点的高度差h和小球通过光电门的时间t；

⑥改变小球释放点的位置，重复步骤④⑤。

回答下列问题：

在用“落体法验证机械能守恒定律”的实验中，质量为m=100g的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列点，如图所示，相邻计数点间的时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点的过程中重力势能的减少量 $\text{[math]}$ {#blank#}1{#/blank#}J，在此过程中物体的动能增量 $\text{[math]}$ {#blank#}2{#/blank#}J，（g=9.8m/s² ，答案保留三位有效数字）．用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以 $\text{[math]}$ 为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出 $\text{[math]}$ 的图线，该图线的斜率表示某个物理量的数值时，说明重物下落过程中的机械能守恒，该物理量是{#blank#}3{#/blank#}．

为验证物体自由落体过程中的机械能守恒，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图甲所示，A为电磁铁，B为光电门，有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方固定于B处的光电门，测得A、B间的高度差为H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，且小球直径d远小于H．则：

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