知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．
如图所示为用电火花打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．

\((1)\) 若已知打点计时器的电源频率为\(50Hz\)，当地的重力加速度\(g=9.80m/s^{2}\)，重物质量为\(0.2kg.\)实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，打\(P\)点时，重物的速度为零，\(A\)、\(B\)、\(C\)为另外\(3\)个连续点，根据图中的数据，可知重物由\(P\)点运动到\(B\)点，重力势能减少量\(ΔE_{p}=\)________\(J.(\)计算结果保留\(3\)位有效数字\()\)

　　　

\((2)\) 若\(PB\)的距离用\(h\)表示，打\(B\)点时重物的速度为\(v_{B}\)，重力加速度为\(g\)，当两者间的关系式满足________\((\)用题中所给的字母表示\()\)时，说明下落过程中重锤的机械能守恒．

\((3)\) 实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是________．

A. 重物的质量过大 \(B.\) 重物的体积过小

C. 使用的直流电源 \(D.\) 重物及纸带在下落时受到阻力

难度：中等

解析收藏试题篮
3．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分别为\(\triangle t\)．
\(①\)实验中是否要求钩码总质量\(m\)远小于滑块质量\(M\) ______ \((\)填：是、否\()\)
\(②\)实验中还需要测量的物理量是 ______ \((\)用文字及相应的符号表示\()\)．
\(③\)本实验中验证机械能守恒的表达式为： ______ \((\)用以上对应物理量的符号表示\()\)．
\(④\)如果实验结果系统动能增加量大于重力势能减少量，请指出实验的调节可能出的问题 ______ ．

难度：中等

解析收藏试题篮
4．在利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验中\((1)\)备有如下器材：\(A.\)打点计时器；\(B.\)直流电源；\(C.\)交流电源；\(D.\)纸带；\(E.\)带夹子的重物；\(F.\)秒表；\(G.\)刻度尺；\(H.\)天平；\(I.\)铁架台；\(.\)其中该实验不需要的器材是 ______ \((\)填字母代号\()\)
某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律\(.\)已知当地的重力加速度\(g=9.80m/s^{2}.\)实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中\(O\)点为打点计时器打下的第一个点，\(A\)、\(B\)、\(C\)　为三个计数点，在计数点\(A\)和\(B\)、\(B\)和\(C\)之间还各有一个点，测得\(h_{1}=12.01cm\)，\(h_{2}=19.15cm\)，\(h_{3}=27.86cm.\)打点计时器通以\(50Hz\)的交流电\(.\)根据以上数据算出：当打点计时器打到\(B\)点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 ______ \(J\)；此时重锤的动能比开始下落时增加了 ______ \(J\)，根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是 ______ \(.(\)重锤质量\(m\)已知\()\)

难度：难

解析收藏试题篮
5．某同学利用如图\(1\)所示的装置做“验证机械能守恒定律的实验”，在本实验中：

\((1)\)现有器材：打点计时器、学生电源、铁架台\((\)包括铁夹\()\)、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、秒表、导线若干，其中此实验不需要使用的器材是______ ．
\((2)\)实验时，应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上\({.}\)这样做可以______\((\)选填“消除”、“减小”或“增大”\()\)纸带与限位孔之间的摩擦．
\((3)\)在实际测量中，重物减少的重力势能通常会______ \((\)选填“略大于”、“等于”或“略小于”\()\)增加的动能．
\((4)\)若实验中所用重锤的质量\(m{=}0{.}2kg\)，打点计时器所用电源的频率为\(50Hz\)，正确操作得到的纸带如图\(2\)所示，\(O\)点对应重锤开始下落的时刻，另选连续的三个计时点\(A\)、\(B\)、\(C\)作为测量的点，图中的数据分别为计数点\(A\)、\(B\)、\(C\)到起始点\(O\)的距离，取重力加速度\(g{=}9{.}8m{/}s^{2}\)，则从初始位置\(O\)到打下计数点\(B\)的过程中，重锤的重力势能的减少量为______\( J\)，打\(B\)点时重锤的动能为______\(J(\)结果均取两位有效数字\()\)．

难度：易

解析收藏试题篮
6．用如图\(1\)实验装置验证\(m_{1}\)、\(m_{2}\)组成的系统机械能守恒\(.m_{2}\)从高处由静止开始下落，\(m_{1}\)上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律\(.\)下图给出的是实验中获取的一条纸带：\(0\)是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有\(4\)个打点\((\)图中未标出\()\)，计数点间的距离如图\(2\)所示\(.\)已知\(m_{1}=50g\)、\(m_{2}=150g\)，则\((g\)取\(9.8m/s^{2}\)，计算结果保留两位有效数字\(.)\)

\((1)\)在纸带上打下记数点\(5\)时的速度\(v=\) ______ \(m/s\)；
\((2)\)在\(0～5\)过程中系统动能的增量\(\triangle E_{K}=\) ______ \(J\)，系统势能的减少量\(\triangle E_{P}=\) ______ \(J\)；
\(\triangle E_{K}\)和\(\triangle E_{P}\)不相等的原因是 ______ ，由此得到的结论是 ______ ．

难度：难

解析收藏试题篮
7．
某实验小组利用如图所示的装置进行实验，钩码\(A\)和\(B\)分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，钩码质量均为\(M\)，在\(A\)的上面套一个比它大一点的环形金属块\(C\)，在距地面为\(h_{1}\)处有一宽度略比\(A\)大一点的狭缝，钩码\(A\)能通过狭缝，环形金属块\(C\)不能通过\(.\)开始时\(A\)距离狭缝的高度为\(h_{2}\)，放手后，\(A\)、\(B\)、\(C\)从静止开始运动．
\((1)\)利用计时仪器测得钩码\(A\)通过狭缝后到落地用时\(t_{1}\)，则钩码\(A\)通过狭缝的速度为 ______ \((\)用题中字母表示\()\)．
\((2)\)若通过此装置验证机械能守恒定律，还需测出环形金属块\(C\)的质量\(m\)，当地重力加速度为\(g.\)若系统的机械能守恒，则需满足的等式为 ______ \((\)用题中字母表示\()\)．
\((3)\)为减小测量时间的误差，有同学提出如下方案：实验时调节\(h_{1}=h_{2}=h\)，测出钩码\(A\)从释放到落地的总时间\(t\)，来计算钩码\(A\)通过狭缝的速度，你认为可行吗？若可行，写出钩码\(A\)通过狭缝时的速度表达式；若不可行，请简要说明理由．______ 、 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
8．
某同学利用如图所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律\(.\)在气垫导轨上安装了两光电门\(1\)、\(2\)，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连．

\(①\)实验时要调整气垫导轨水平\(.\)不挂钩码和细线，接通气源，释放滑块，如果滑块 ______ ，则表示气垫导轨已调整至水平状态．
\(②\)不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门\(1\)的时间小于通过光电门\(2\)的时间\(.\)实施下列措施能够达到实验调整目标的是 ______
A.调节\(P\)使轨道左端升高一些
B.调节\(Q\)使轨道右端降低一些
C.遮光条的宽度应适当大一些
D.滑块的质量增大一些
E.气源的供气量增大一些
\(③\)实验时，测出光电门\(1\)、\(2\)间的距离\(L\)，遮光条的宽度\(d\)，滑块和遮光条的总质量\(M\)，钩码质量\(m.\)由数字计时器读出遮光条通过光电门\(1\)、\(2\)的时间\(t_{1}\)、\(t_{2}\)，则系统机械能守恒成立的表达式是 ______ ．

难度：较易

解析收藏试题篮
9．
用如图\(1\)所示装置验证机械能守恒定律时，

\((1)\)该实验中必需使用到的仪器是 ______
A.天平 \(B.\)秒表\(C.\) 毫米刻度尺 \(D.\)弹簧测力计
\((2)\)下列做法正确的有 ______
A.图甲中两限位孔必须在同一竖直线上
B.实验前，应用夹子夹住纸带上端，使纸带保持竖直
C.实验时，先放手松开纸带再接通打点计时器电源
D.实验所用的电火花打点计时器应接到\(220\)直流电源上
E.数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
\((3)\)实验中，要从打出来的几条纸带中选择第\(1\)、\(2\)个点的间距接近\(2mm\)、并且点迹清晰的纸带来进行测量和数据处理\(.\)几个同学在利用毫米刻度尺测量第\(1\)、\(2\)个点的间距时，测量结果分别记录如下，你认为哪一个符合测量读数的规则？ ______
A.\(1.900mm\) \(B.1.90mm\) \(C.1.9mm\) \(D.2mm\)
\((4)\)实验中得到一条符合要求的点迹清晰的纸带，如图\(2\)所示\(.\)把第一个点记作\(O\)，选取纸带上打出的连续五个点\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)、\(E.\)经测量得：\( \overset{ .}{OA}=19.00cm\)，\( \overset{ .}{AC}=8.36cm\)，\( \overset{ .}{CE}=9.98cm.\)当地重力加速度\(g=9.8m/s^{2}\)，实验所用电源的频率为\(50Hz\)，若重物的质量为\(100g.\)根据以上数据，可得重物由\(O\)点运动到\(C\)点的过程中，重力势能的减少量为 ______ \(J\)，动能的增加量为 ______ J.\((\)结果均保留两位有效数字\()\)

难度：较易

解析收藏试题篮
10．
如图所示为利用气垫导轨\((\)滑块在该导轨上运动时所受阻力可忽略\()\)验证机械能守恒定律的实验装置，完成以下填空。

实验步骤如下：

\(①\)将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于\(1m\)，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，待托盘和砝码静止不动时，释放滑块，要求托盘和砝码落地前挡光条已通过光电门\(2\)；

\(④\)测出滑块分别通过光电门\(1\)和光电门\(2\)时的挡光时间\(Δt_{1}\)和\(Δt_{2}\)；

\(⑤\)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\(m\)。

回答下列问题：

\((1)\)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\(E_{k1}=\)________和\(E_{k2}=\)________。

\((2)\)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\(ΔE_{p}=\)________\((\)重力加速度为\(g)\)。

\((3)\)如果满足关系式________\((\)用\(E_{k1}\)、\(E_{k2}\)和\(ΔE_{p}\)表示\()\)，则可认为验证了机械能守恒定律。

难度：难

解析收藏试题篮

0/40

进入组卷