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题型：实验探究题题类：难易度：普通

河北省保定市2024-2025学年高三上学期10月期中考试物理试题

在用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中，质量为0.2kg的重锤拖着纸带下落，在此过程中，打点计时器在纸带上打出一系列的点。在纸带上选取五个连续的点A、B、C、D、E，如图所示。其中O为重锤由静止开始下落时记录的点，各点到O点的距离分别是31.4mm、49.0mm、70.5mm、95.9mm、124.8mm。当地重力加速度 $\text{[math]}$ 。本实验所用电源的频率 $\text{[math]}$ 。

（1）、纸带被释放瞬间的四种情况如图所示，其中操作正确的是________

A、

B、

C、

D、

（2）、打点计时器打下点D时，重锤下落的速度 $\text{[math]}$ m/s。（计算结果保留三位有效数字）

（3）、从打下点O到打下点D的过程中，重锤重力势能的减小量 $\text{[math]}$ J；重锤动能的增加量 $\text{[math]}$ J。（计算结果保留三位有效数字）

（4）、分析实验数据，你能得出什么样的实验结论？。

举一反三

在用落体法“验证机械能守恒定律”实验时，某同学按照正确的步骤操作，并选得一条如图所示的纸带．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，并记录在图2中（单位cm），重锤质量为0.5kg，重力加速度g=9.80m/s² ．

在探究功与速度变化的关系的实验中，某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点两端较密，中间稀疏，出现这种情况的原因可能是（）

在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量ｍ＝1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点. 如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，可以认为打O点时纸带的速度为0，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速度g=9.80m/s².

某同学用图甲所示的装置完成了“验证机械能守恒定律”的实验

如题所示的装置验证机械能守恒定律的实验中，已知重锤的质量为m=1kg，打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地的重力加速度g＝9.80 m/s² ，某同学选择了一条打下的理想的纸带，图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点，A、B、C、D各点到O点的距离如图，根据以上数据填空（注意所有计算结果均保留三位有效数字）

在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度g取9.80m/s²。某同学得到一条符合实验要求的纸带，O为打点计时器打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点，测得各计数点到O点对应的长度如图所示。从O点到B点的过程中，质量为0.4kg的重物重力势能减少量△E_p={#blank#}1{#/blank#}J，动能增加量△E_k={#blank#}2{#/blank#}J。动能增加量小于重力势能减少量的原因可能是{#blank#}3{#/blank#}。（计算结果取2位有效数字）

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