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某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。桌面离地面的高度为H,将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s。

(1)关于该实验,下列说法中正确的是______。
A.该装置中轨道必须尽可能光滑
B.该装置中轨道末端必须水平
C.该实验中必须测量钢球的质量
D.该实验中钢球也可换成密度很小的塑料球
(2)该实验验证钢球在下列哪段运动过程中的机械能守恒?________
A.在轨道上运动阶段    B.平抛运动阶段    C.从释放到着地的整个运动阶段
(3)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=_______(用H、h表示)。
(4)实际测得的s2总是比(3)中理论值_______。(填“大”或“小”)
(5)写出一条造成(4)中差异的原因:________________________。
(1)AB(2)A(3)4Hh(4)小
(5)轨道对小球的摩擦力做功,空气阻力对小球做功,钢球转动动能不能忽略等

试题分析:(1)本实验原理是验证在最高点的重力势能与水平桌面的动能是否相等,因此该装置中轨道必须尽可能光滑,选项A正确;为了保证小球做平抛运动,求得末动能大小,必须保证斜槽末端水平,选项B正确;(2)由以上分析可知选A(3)若轨道完全光滑,由平抛运动规律可知,s2与h的理论关系应满足s2=4Hh(4)因为在运动过程中由阻力做功,实际测得的s2总是比(3)中理论值小(5)轨道对小球的摩擦力做功,空气阻力对小球做功,钢球转动动能不能忽略等
点评:本题难度较小,分析实验原理,验证哪一段运动过程是关键
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(10分)如图所示,在做“碰撞中的动量守恒”实验中.
(1)下面是本实验部分测量仪器或工具,需要的是____.

A.秒表        B.天平        C.刻度尺      D.弹簧秤
(2)完成本实验,下列必须要求的条件是           
A.斜槽轨道末端的切线必须水平    B.入射球和被碰球的质量必须相等
C.入射球和被碰球大小必须相同    D.入射球每次不必从轨道的同一位置由静止滚下
(3)某次实验中用游标卡尺测量小球的直径,如图所示,该小球的直径为       mm.

(4)某次实验中得出的落点情况如图所示,假设碰撞过程中动量守恒,则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为__________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

张明同学做“用单摆测重力加速度”的实验,
(1)测摆长时,若正确测出悬线长l和摆球直径d,则摆长为          
(2)测周期时,当摆球经过平衡位置时开始计时并计数为1次,测出经过该位置N次的时间为t,则周期为               
(3)他实验测得的g值偏小,可能的原因是           
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表提前按下
D.实验中误将49次全振动数为50次

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50Hz。纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。

①部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车依靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是:                        (用字母填写)
②图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T=                   s
③计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=                
④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=              
(2)图(a)是测量电阻Rx的原理图。学生电源输出电压可调,电流表量程选0.6A(内阻不计),标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm。

①根据原理图连接图(b)的实物图。
②断开S2,合上S1;调节电源输出电压为3.0V时,单位长度电阻丝的电压u=          V/cm.记录此时电流表A1的示数。
③保持S1闭合,合上S2;滑动c点改变ac的长度L,同时调节电源输出电压,使电流表A1的示数与步骤②记录的值相同,记录长度L和A2的示数I。测量6组LI值,测量数据已在图(c)中标出,写出RxL、I、u的关系式Rx=     ;根据图(c)用作图法算出Rx=    Ω。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图所示的实验装置与方案。本实验的特点是通过黑板擦控制两小车的起动与停止,将测量两车的加速度转换为测量两车的位移。实验中不需要测量的物理量是
A.小车运动的时间
B.小车通过的位移
C.盘和盘中重物的总质量
D.车和车上重物的总质量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

下图是某监测系统每隔2.5 s拍摄的,关于火箭发射起始阶段做匀加速运动的一组照片.已知火箭的长度为40 m,用刻度尺测量照片上的长度关系,结果如图所示.则可求出火箭的加速度大小a =     m/s2,火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小u =       m/s.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

水平放置的轻弹簧,一端固定,另一端与小滑块接触,但不粘连;初始时滑块静止于水平气垫导轨上的O点,如图(a)所示。现利用此装置探究弹簧的弹性势能Ep与其压缩时长度的改变量x的关系。先推动小滑块压缩弹簧,用米尺测出x的数值;然后将小滑块从静止释放。用计时器测出小滑块从O点运动至气垫导轨上另一固定点A所用的时间t。多次改变x,测得的x值及其对应的t值如下表所示。(表中的值是根据t值计算得出的)


(1)根据表中数据,在图(b)中的方格纸上作—x图线。

(2)回答下列问题:(不要求写出计算或推导过程)
①已知点(0,0)在—x图线上,从—x图线看,与x是什么关系?
②从理论上分析,小滑块刚脱离弹簧时的动能Ek是什么关系?
③当弹簧长度改变量为x时,弹性势能与相应的Ek是什么关系?
④综合以上分析,Ep与x是什么关系?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在“研究平抛物体的运动”的实验中:
(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是_________________________________________________________________________
(2)验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是:如下图(a)所示,在水平方向从平抛起点处取两段连续相等的位移与曲线交于两点,作水平线交于y轴,则y1与y2之比为___________.

(3)某同学建立的直角坐标系如下图(b)所示,实验装置的安装准确无误,实验操作中有一处失误,其余操作正确,请指出该处的失误。________________________________ 
 
(4)该同学在轨迹上任取一点M,测得坐标为(a,b),运用平抛运动原理计算得到的平抛初速度值与其真实值相比________(选填“偏大”、“相等”或“偏小”).
(5)下列哪些因素会使实验的误差增大               
A.小球与斜槽之间有摩擦
B.安装斜槽时其末端不水平
C.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离O点较远

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验,各组实验的测量数据如下。若要精确计算当地的重力加速度值,应选用第____________组实验数据。
组别
摆球材料
摆长L/m
最大摆角
全振动次数 N/次
1

0.40
15°
20
2

1.00

50
3

0.40
15°
10
4

1.00

50
 (2)某同学选择了合理的实验装置后,测量出几组不同摆长L和周期T的数值,画出T2—L图线(以T2为纵轴) ,并算出图线的斜率为k,则当地的重力加速度g=____________(用符号表示)。

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