- 二一组卷

题型：实验探究题题类：模拟题难易度：普通

江西省九江市2020届高三物理第二次高考模拟统一考试试卷

某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，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，钢球直径为D，当地的重力加速度为g：

（1）、用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，如图乙所示，钢球直径D = cm；

（2）、用所测的物理量符号表达出小球运动的加速度a =；

（3）、要验证机械能守恒，只要比较____________；

A、 $\text{[math]}$ 与gh是否相等 B、 $\text{[math]}$ 与2gh是否相等 C、 $\text{[math]}$ 与gh是否相等 D、 $\text{[math]}$ 与2gh是否相等

（4）、实际钢球通过光电门的平均速度（选填“大于”或“小于”）钢球球心通过光电门的瞬时速度，此误差（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小；

下列做法中，可以减小“验证机械能守恒定律”实验误差的是。

A．选用质量大体积小的球 B．减小小球下落初位置与光电门A高度差

C．适当增大两光电门高度差h D．改用10分度的游标卡尺测D的大小

举一反三

如图1为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．

⑴用游标卡尺测得小球直径如图乙所示，则小球直径为d={#blank#}1{#/blank#}mm，由此可知小球通过光电门的速度v_B.

⑵实验测得轨道离地面的高度h=0.784 m，小球的平均落点P到轨道末端正下方O点的距离x=0.600 m，则由平抛运动规律解得小球平抛的初速度v₀={#blank#}2{#/blank#}m/s。（结果保留3位有效数字）

⑶在误差允许范围内，实验结果中小球通过光电门的速度v_B与由平抛运动规律求解的平抛初速度v₀相等，就可以认为平抛运动过程中机械能是守恒的。

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