- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

高中物理人教版（2019）必修二8.5实验：机械能守恒定律

在“验证机械能守恒定律”实验中，

（1）、下图是部分实验器材，需在图中选用的器材是

（2）、实验中需要直接测量的物理量是____（填字母）．

A、重力加速度 B、重物下落的高度 C、重物下落的瞬时速度

（3）、某同学的实验结果显示重物的动能变化量略大于重力势能变化量，出现这一问题的原因可能是____（填字母）

A、重物的质量测量错误 B、纸带的数据测量错误 C、交流电源的频率小于 $\text{[math]}$ D、重物下落时受到的阻力过大

举一反三

某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动物体的加速度，电源频率f=50Hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点．因保存不当，纸带被污染，如图所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：x_A=16.6mm、x_B=126.5mm、x_D=624.5mm．如图所示，是“验证机械能守恒定律”的实验装置．

用如图甲所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验．安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示．图中O点为起始点，对应重物的速度为零．选取纸带上连续打出的点A、B、C、…作为计数点，测出其中E、F、G点距起始点O的距离分别为h₁、h₂、h₃ ．已知重物质量为m，当地重力加速度为g，打点计时器打点周期为T．实验中需要计算出从O点到F点的过程中，重物重力势能的减少量|△E_p|={#blank#}1{#/blank#}，动能的增加量△E_k={#blank#}2{#/blank#}．

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。

实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，提出了两种方案：甲方案为让小车沿倾斜的木板下滑，然后测量相关物理量；乙方案为将小球用细长绳悬挂固定后，使小球摆动，然后测量相关物理量；

某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲所示．框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块，小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐．切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ．小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k．

用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。

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