高一下学期期末复习——实验题训练1
1．如图所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的交流电的频率为50hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示。
把第一个点记做o，另选连续的4个点a、b、c、d作为测量的点。经测得知道a、b、c、d各点到o点的距离为62.99cm、70.
14cm、77.76 cm、85.37cm。
根据以上数据可知重物由o点运动到c点，重力势能的减少量等于j；c点的速度为m/s；动能的增加量为j；（取三位有效数字）。
2．一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与。
弹簧长度改变量的关系，他的实验如下：在离。
地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子。
边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触。当弹簧处于。
自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图所示。让钢球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后落到水平地面，水平距离为s。
（1）小钢球从桌子边缘水平飞出时的速度大小是多少用h、s、g表示）
（2）请你推导出弹簧的弹性势能ep与小钢球质量m、桌面离地面高度h，水平距离s，重力加速度g等物理量的关系式。
（3）弹簧的压缩量x与对应的钢球在空气中飞行的水平距离s的实验数据如下表所示：
从上面的实验数据，请你猜测弹簧的弹性势能ep与弹簧长度的压缩量x之间的关系。
3．（1）用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中，有下列器材可供选用：铁架台、重锤、打点计时器、复写纸、纸带、低压直流电源、导线、电建、天平。
其中不必要的器材是。
缺少的器材是。
（2）用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中，已知电磁打点计时器所用电源频率为50hz，某同学从实验得到几纸带中，选取了一条初速度恰好为零的纸带，如图所示。图中标出的点均为计数点，并把电磁打点计时器打下的第一个计时点记作o点，测出o、a点间的距离为68.97cm，a、c点间的距离为15.
24cm，c、e点间的距离为16.76cm。已知当地重力加速度为9.
8m/s2，重锤的质量为m=1.0kg，则打点计时器在打点c时的瞬时速度为 m/s，o点到c点的这段时间内，重锤动能的增加量为j，重锤重力势能的减少量为j，从以上数据可以得到的结论是：
以上结果均保留三位有效数字）
4.请按要求完成以下实验相关步骤：
1）在《验证机械能守恒定律》的实验中，纸带上打出的点如图所示，若重物的质量为m千克，图中点p为打点计时器打出的第一个点，图中pa＝3.14 cm, pb＝5.01 cm ,pc＝7.
06 cm，打点计时器的打点周期为0.02s，g=9.8m/s2。
则：从起点p到打下点b的过程中，重物的重力势能的减小量δepj，重物的动能的增加量δekj。（小数点后面保留两位）
由此得到的实验结论是。
2）某学习小组做**外力做功与物体动能变化的关系实验，在实验室组装了一套如图所示的装置，他们找到了打点计时器、学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙、天平和刻度尺等。若你是小组中的一位成员，完成该项实验的两个步骤：
当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上小沙桶时，先再填“释放沙桶”或“接通电源”），使滑块带动纸带在木板上运动；
实验时认为合外力与沙桶的总重力大小基本相等，用天平称量滑块的质量为m，往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量为m，让沙桶带动滑块加速运动。用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距l和这两点的速度大小v1与v2(v1＜v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为。
用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）
5.图为“验证机械能守恒定律”的实验装置图。现有器材为：电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、带铁夹的铁架台。回答下列问题：
1)为完成此实验，除了所给的器材，以下所列器材中必需的有填入正确选项前的字母)
a．毫米刻度尺。
b．秒表。c. 圆形复写纸片。
d．0～6v的直流电源。
e．0～6v的交流电源。
2)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和下落高度。某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种处理实验数据的方案。
a.根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过计算出高度。
b.用刻度尺测出物体下落的高度，并测出下落时间，通过计算出瞬时速度。
c.用刻度尺测出物体下落的高度，并通过计算出瞬时速度。
d.用刻度尺测出物体下落的高度，根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等。
于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度。
以上方案中只有一种正确，正确的是 (填入正确选项前的字母) 。ks5u
3)对实验中要注意的事项，正确合理的一项是填入正确选项前的字母）
a．重物的质量越小越好。
b．释放前必须保持提起的纸带处于竖直位置。
c．先放开纸带让重物下落，再接通电源。
d．必须测量出重物的质量m
4)在一条较好的纸带上选取连续五个点a、 b、c、d、e，如图所示。已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，并测出 a 点距离起始点o的距离为s0，a、c两点间的距离为s1，c、e两点间的距离为s2，打点周期为t，根据这些条件，如果在误差允许的范围内满足关系式即验证了重锤下落过程中机械能是守恒的。（用题设字母表示）
6．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6v的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤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。
1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
a．按照图示的装置安装器件；
b．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
c．用天平测出重锤的质量；
d．先释放纸带，再接通电源，打出一条纸带；
e．用秒表测出重锤下落的时间；
f．测量纸带上某些点间的距离；
g．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
其中没有必要进行的步骤是填选项）
其中操作错误的步骤是填选项）应改为。
填选项）应改为。
2）实验打出的纸带，如图4所示，选取纸带上的连续的五个点a、b、c、d、e，测出a距起始点o的距离为s0，点ac间的距离为s1，点ce间的距离为s2，打点周期为t。
若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，重锤的质量用m表示，实验要验证从o点到c点机械能守恒，只需验证即可。（要求用题（2）中给出的符号填写表达式）
7．（1）下面是某同学做“验证机械能守恒”实验中的部分实验步骤，请完成填空部分：
将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器；
用手握着纸带，让重物静止地靠近打点计时器，然后先再让重物自由落下，纸带上打下一系列点。
从几条打下点的纸带中挑选第。
一、二点间距离接近2mm，且点迹清楚的纸带进行测量，测出一系列各计数点到第一个点的距离h1、h2……，算出。
据公式计算物体在打下点……时的即时速度v1、v2……，计算相应的。
2） 某同学选择了一条理想的纸带，用刻度尺测量各计数点位置对应刻度尺上的读数如下右图所示（图中0是打点计时器的第一个点，a、b、c、d、e分别是以每打两个点的时间作为计时单位取的计数点，单位为mm，重力加速度取g=10m/s2）．
若重锤质量为1.00kg，则重锤从起始下落至c时，减少的重力势能为计算结果保留三位有效数字）；a到b的时间间隔为。
高一下学期期末复习——实验题训练1参***。
2．（1）（2） （3）ep与x2成正比。
4 （1）0.49m，0.48m ；在误差允许的范围内机械能守恒。（每空2分）
2）①接通电源，释放沙桶 （每空2分）② mgl＝mv22－mv12（2分）
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