试题 试卷
题型：实验探究题 题类：模拟题 难易度：困难
四川省宜宾市2022届高三下学期理综物理第二次诊断性测试试卷
实验器材：铁架台、力传感器（含数据采集器及配套软件、计算机，图中未画出）、量角器、轻质细绳、小球和刻度尺。
实验步骤如下：
①小球静止在位置I时，力传感器的示数为F0 ， 测得细绳悬点O到小球球心的长度为L；
②将小球拉至与竖直方向夹角为θ处静止释放；
③通过软件描绘出细绳拉力随时间变化如图乙；
④改变静止释放时细绳与竖直方向夹角θ值，重复实验，得到多组数据。
与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的发射和接受装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．
现利用图乙所示装置验证机械能守恒定律．图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30°，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出．让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10﹣2s、2.00×10﹣2s．已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.540m，g=9.80m/s2 ， 取滑块经过光电门时的速度为其平均速度．保留三位有效数字，问：
某实验小组用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．
利用如图所示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h．．
利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验．
①将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于1 m，将导轨调至水平.
②测出挡光条的宽度l和两光电门中心之间的距离s.
③将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门2.
④读出滑块分别通过光电门1和光电门2的挡光时间Δt1和Δt2.
⑤用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m.
⑥滑块通过光电门1和光电门2时，可以确定系统（包括滑块、挡光条、托盘和砝码）的总动能分别为Ek1＝{#blank#}1{#/blank#}和Ek2＝{#blank#}2{#/blank#}.
⑦在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量ΔEp＝{#blank#}3{#/blank#}.（重力加速度为g）
⑧如果满足关系式{#blank#}4{#/blank#}，则可认为验证了机械能守恒定律.
试题篮
