- 二一组卷

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

陕西省咸阳市2019-2020学年高一下学期物理期末考试试卷

某同学利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律，图中A、B为两个光电门。

（1）、该同学首先利用20分度的游标卡尺测量小球的直径d，测量结果如图乙所示，则d＝cm；

（2）、让小球从光电门A上方某一高度处自由下落，计时装置测出小球通过光电门A、B的挡光时间t_A、t_B ，已知当地的重力加速度为g，用刻度尺测量出光电门A、B间的距离h，则只需比较与是否相等就可以验证小球下落过程中机械能是否守恒；（用题目中涉及的物理量符号来表示）

（3）、该同学的实验操作均正确，经过多次测量发现，（2）中需要验证的两个数值总是存在一定的误差，产生这种误差的主要原因是。

举一反三

转动动能是力学中的一个重要物理量，用来表示物体因为转动而具有的能量，求表达式为E_k= $\text{[math]}$ Iω² ，其中ω表示物体绕轴或点转动的角速度，I称为物体的转动惯量，转动惯量与物体的质量、形状、转轴位置有关．如图所示是一种测量物体转动惯量的装置，待测物体装在转动架上，线的一端绕在转动架上，线与线轴垂直，轮轴的轴体半径为r，线的另一端通过定滑轮悬挂质量为m的重物，重物与纸带相连，被测物体与转动架的总转动动能表达式为 $\text{[math]}$ （I_测+I₀）ω² ，若已知转动架的转动惯量为I₀ ，不计轴承处的摩擦，不计滑轮和线的质量，细线不可拉伸．

对于利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是．（）

利气垫导轨验证机械能守恒定律．实验装示意图如图1所示：

某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，重物质量为0.1kg，当地重力加速度为g=9.80m/s²。实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图乙所示。纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出了这三个点到0点的距离 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的值。回答下列问题(计算结果保留3位有效数字).

如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。

某同学设计了如图甲所示的实验装置，来测量当地的重力加速度．质量未知的小钢球用一根不可伸长的细线与力传感器相连．力传感器能显示出细线上张力的大小，光电门安装在力传感器的正下方，调整光电门的位置，使小钢球通过光电门时，光电门的激光束正对小球的球心．

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