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题型：实验探究题题类：常考题难易度：容易

江西省上饶市横峰中学2018-2019学年高一下学期物理第三次月考试卷

学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图（b）所示．图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能E_P、动能E_k或机械能E．试回答下列问题：

（1）、在定量研究机械能守恒定律之前需要进行定性研究的实验，实验中用到图中的定位挡片，它的作用是．（单项选择）

A、保证小球每次从同一高度释放． B、保证小球每次摆到同一高度． C、观察受到阻挡后小球能否摆到另外一侧接近释放时的同一高度． D、观察受到阻挡前后小球在两侧用时是否相同．

（2）、图（a）所示的实验装置中，传感器K的名称是．

（3）、图（b）的图象中，表示小球的重力势能E_P、动能E_k、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是（按顺序填写相应图线所对应的文字）．

举一反三

用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验时接通电源，质量为m₂的重物从高处由静止释放，质量为m₁的重物拖着纸带打出一系列的点，图乙是实验中打出的一条纸带，A是打下的第1个点，量出计数点E、F、G到4点距离分别为d₁、d₂、d₃ ，每相邻两计数点的计时间隔为T，当地重力加速度为g．（以下所求物理量均用已知符号表达）

在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s² ，测得所用重物的质量为1.00kg．实验步骤如下：

A．按图1所示的装置安装仪器；

B．将打点计时器接到电源的直流输出端上；

C．用天平测出重锤的质量；

D．接通电源开关，然后释放重物，打出一条纸带；

E．测量纸带上打出的某些点之间的距离；

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

按实验要求正确地操作并选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图2所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），那么：

实验中得到的一条点迹清晰的纸带如图乙所示，若把第一个点记作O，另选连续的三个点A、B、C作为测量点，经测量A、B、C各点到O点的距离分别为70.18cm、77.76cm、85.76cm．根据以上数据，可知重物由O点运动到B点，重力势能的减少量为{#blank#}1{#/blank#} J，动能的增加量等于{#blank#}2{#/blank#} J．所有重物的质量为1.00kg（g=10m/s² ，计算结果保留三位有效数字）

在“验证机械能守恒定律”的实验中，现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、重锤、天平、毫米刻度尺、50Hz交流电源．回答下列问题：

某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验，他在该实验中正确操作，用打点计时器打出了一条纸带，取该纸带中的一段，如图乙所示，其中O点为释纸带时打点计时器在纸带上打出的一点，a、b、c是打点计时器在纸带上打出的相邻三个点，x₁、x₂分别为a点、c点到O点的距离，T为打相邻两点的时间间隔，则打b点时物体运动速度大小的表达式为（）

如图所示，装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长l的轻绳一端，另一端固定在O点，在A上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P阻挡而停止运动，之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。

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