- 二一组卷

题型：实验探究题题类：模拟题难易度：普通

湘赣粤三省2020年六校联考高考物理模拟试卷（4月份）

如图所示为用光电门测定钢球下落时验证机械能守恒的实验装置。直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为t_A、t_B ．用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度。测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g，不计空气阻力。

（1）、若钢球从A到B过程机械能守恒，需要验证的表达式是。

（2）、本题“用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度”，但从严格意义上讲是不准确的，实际上钢球通过光电门的平均速度（选填“＞”或“＜”）钢球球心通过光电门的瞬时速度。

举一反三

某个小组的三位同学按照正确的操作得到的纸带如图所示，其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s² ，打点计时器所用电源频率为f=50Hz，设重锤质量为1.00kg．

用如图1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．图2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2所示．已知m₁=50g、m₂=150g，则（g取10m/s² ，结果保留两位有效数字）

某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律的实验中，获取一根纸带如图，但测量发现0、1两点距离远大于2 mm，且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来，而其他点都是清晰完整的．现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度h₂、h₃、h₄、h₅、h₆、h₇ ，再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度v₃、v₄、v₅、v₆和速度的平方 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，已知打点计时器打点周期为T。

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。

某物理兴趣小组利用图甲所示装置做“验证机械能守恒定律，实验。图乙为一条符合实验要求的纸带，钩码的速度为零时打点计时器打下的第一个点为O，之后依次打出A 、B、C、 D、E、F六点，部分点间的距离已经标出，打点计时器所接交流电源的周期为T，当地的重力加速度大小为g。

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