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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

湖北省宜昌市第一中学2018-2019学年高一物理5月月考试卷

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律，已知重力加速度为g.

（1）、如图所示是实验中得到一条纸带，将起始点记为O，并在离O点较远的任意点依次选取6个连续的点，分别记为A、B、C、D、E、F，量出各点与O点的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅、h₆ ，使用交流电的周期为T，设重锤质量为m，则在打E点时重锤的动能为，在打O点和E点这段时间内的重力势能的减少量为．

（2）、在本实验中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，为了测定阻力大小，可算出(2)问中纸带各点对应的速度，分别记为v₁至v_6，并作v_n²—h_n图象，如图所示，直线斜率为k，则可测出阻力大小为．

举一反三

某同学利用如图所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律．在气垫导轨上安装了两光电门1，2，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连．

如图所示，某同学做“验证机械能守恒定律”实验的装置．在正确操作下得到的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h_A、h_B、h_C ，设重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T．

某同学利用图甲所示装置来验证机械能守恒定律。在某次实验中，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，用刻度尺测量的数据如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔为0.02s，O为打点计时器在纸带上打下的第一个点。取g=9.80m/s。

回答下列问题：

如图所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器由{#blank#}1{#/blank#}(填“直流”或“交流”)电源供电；由于重物在下落过程中受到阻力作用，则重物增加的动能{#blank#}2{#/blank#}(填“大于”“小于”或“等于”)减小的重力势能。

某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律．下图是实验中打出的某条点迹清晰的纸带．已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，当地的重力加速度g取9.80 m／s² ，重物的质量为1.00kg．重物运动到B点的动能是{#blank#}1{#/blank#}J，重物运动到E点的动能是{#blank#}2{#/blank#}J，重物由B点运动到E点的过程中，重物的重力势能减少了 {#blank#}3{#/blank#}J .（均保留3位有效数字）由此，我们的实验结论是：在误差允许的范围内，重力势能的减少量{#blank#}4{#/blank#}动能的增加量.（选填“<”或“>”或“=”）

验证机械能守恒定律的实验装置如图甲所示，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示（相邻记数点间的时间间隔为0.02s），则：

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