当前位置: 章节挑题
教材版本
年级

请展开查看知识点列表

>
<
部编版: 必修1
题型
难度
年份
  • 1. 某实验小组根据所提供的实验器材改进了利用气垫导轨“验证机械能守恒定律”实验,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一带有刻度尺的倾斜气垫导轨,导轨上A点处有一带遮光条的长方形滑块,用天平测得其总质量为m。定滑轮与拉力传感器之间的细绳是竖直的,定滑轮与滑块之间的细绳平行于气垫导轨。实验步骤如下:

        

    ①用游标卡尺测出遮光条的宽度d;

    ②安装好实验器材,给气垫导轨接上气源,然后读出拉力传感器的示数F,同时从气垫导轨刻度尺上读出遮光条中心与光电门之间的距离L;

    ③烧断拉力传感器与滑块之间的细绳,让滑块滑向光电门,并利用连接光电门的数字计时器记录遮光条通过光电门的时间t;

    ④多次改变滑块与光电门之间的距离,每次实验测量相应的L与t值,填入相应的表格中。

    试回答下列问题(均用题中所给物理量字母表示):

    滑块通过光电门时的速度
    本实验中需验证关系式成立,即可验证滑块沿斜面下滑过程中机械能守恒;
    小组同学根据测得的L与t的值,用描点法作出如图乙所示的 图像,图像为过原点的一条倾斜直线,若该直线的斜率 ,则可说明小球下落过程中机械能守恒。
    难度: 中等 题型:常考题 来源:山东省临沂市2022届高三上学期物理期中质量检测试卷
  • 2. 某同学用落体法验证机械能守恒定律,装置如图甲所示。当地重力加速度为

    关于实验的要点,下列说法正确的是______。
    如图所示为打出的一条纸带,图中 点是打点计时器打出的第一个点, 分别是连续选取的三个计时点, 交流电的频率为 ,则打 点时重物的速度大小为

    若测出纸带上各点到 点之间的距离 ,算出打各点的速度 ,以 为纵轴, 为横轴,作出的图像所示,图像未过坐标原点,可能原因是。重新实验,如果作出的图像为过原点的一条斜的直线,且图像的斜率为,则机械能守恒得到验证。

    难度: 中等 题型:常考题 来源:辽宁省辽东南协作体2022届高三上学期物理期中考试试卷
  • 3. 某同学用如图所示装置做验证机械能守恒定律的实验。

    除了提供图中的器材,实验室还需要准备下列器材___________。
    实验的主要步骤如下:其中不妥当的操作步骤是___________。(填写步骤序号)
    在实验操作正确的前提下,滑块从A静止释放运动到光电门B的过程中,系统的重力势能减少量为,若系统符合机械能守恒定律,测得的物理量应满足的关系式为。(用(2)中给出的字母表示)
    若气垫导轨左端的滑轮调节过高,使得拉动物块的绳子与气垫轨道之间存在夹角,不考虑其它影响,滑块自A点由静止释放,则在滑块从A点运动至B点的过程中,滑块、遮光条与钩码组成的系统重力势能减小量的测量值(填“大于”“小于”或“等于”)动能增加量的测量值。
    该实验小组在研究中发现利用该装置可以测量带长方形遮光条滑块的总质量M。实验小组多次改变光电门的位置,且每次都将滑块从同一点A静止释放,测出相应的L与t值,完成实验后,某同学根据测量数据作出 图像,测得直线的斜率为k,已知钩码的质量m,遮光条的宽度d,重力加速度g,则滑块总质量M的表达式为。(用题目给出的字母表示)
    难度: 困难 题型:常考题 来源:江苏省海安市2022届高三上学期物理期中学业质量监测试卷
  • 4. 在验证机械能守恒定律实验中,重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带通过打点计时器,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。已知当地重力加速度为g。

    如图甲所示,根据打出的纸带,选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E,测量出点A距起始点O的距离为 ,A、C间的距离为 ,C、E间的距离为 。若相邻两点的打点时间间隔为T,重锤质量为m,根据这些条件计算重锤从释放到下落OC距离时重力势能减少量 ,动能增加量 。在实际计算中发现,重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能,其原因主要是
    某同学利用图甲中纸带,先分别测量出从A点到B、C、D、E、F、G点的距离h(其中F、G点为E点后连续打出的点,图中未画出),再计算打出B、C、D、E、F各点时重锤下落的速度v和 ,绘制 图像,如图乙所示,并求得图线的纵轴截距b和斜率k。如果重锤下落过程中机械能守恒,则
    难度: 中等 题型:常考题 来源:河南省南阳市2022届高三上学期物理期中质量评估试卷
  • 5. 如图甲所示的装置叫做阿特伍德机,是英国数学家和物理学家阿特伍德创制的一种著名力学实验装置,常用来研究匀变速直线运动的规律。学校伽利略学习社对该装置加以改进,利用改进后的装置(如图乙所示)验证机械能守恒定律。

    将质量均为M的重物A(含挡光片)、B(含挂钩)用轻绳连接后,跨放在定滑轮上,处于静止状态,测量出(选填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片的中心”)到光电门中心的竖直距离h。
    在B的下端挂上质量为m的物块C,光电门记录宽度为d的挡光片挡光的时间为t,重力加速度大小为g,则在重物A由静止运动至光电门的过程中,系统(重物A、B以及物块C)的重力势能的减少量 ,系统动能的增加量 。若在误差允许的范围内 ,则可认为该过程中系统机械能守恒。(均用相关物理量的符号表示)
    某次实验中, 小于 ,小李认为这是空气阻力造成的。小李的观点(选填“正确”或“错误”),其原因是
    难度: 中等 题型:常考题 来源:福建省金太阳2022届高三上学期物理期中联考试卷
  • 6. 某同学设计了如图所示实验装置“验证机械能守恒定律”,绕过固定光滑圆环的细线,一端连接小球A,一端连接放在力传感器上的重物B,当地的重力加速度为g。

    对实验的要求,下列说法正确的是______。
    实验时将小球A拉至与O等高的位置,OA段和OB段细线均刚好伸直,由静止释放小球A,力传感器记录物块B对力传感器的压力大小,得到最小压力为 、最大压力为 ,则重物B的质量为;(选用题中给出的合适物理量字母表示)
    要验证机械能守恒,还需要测量的物理量为______。
    当表达式成立时,机械能守恒定律得到验证。(用题中所给以及测量的物理量字母表示)
    难度: 中等 题型:常考题 来源:福建省部分名校2022届高三上学期物理11月联合测评试卷
  • 7. 某同学想利用图示装置验证机械能守恒定律,设计了如下实验:

    ①小球(含遮光片)的质量为m,轻杆一端固定在光滑的转轴O上,另一端固定着小球,杆呈水平且处于静止状态,测量出转轴O到小球的距离为L,光电门放置于转轴O的正下方,与转轴O的距离略大于L,使得小球转至转轴O的正下方时光电门能够正常工作;

    ②释放轻杆使小球随轻杆顺时针转动,光电门记录遮光片的遮光时间为

    ③测量出遮光片的宽度为d,计算有关物理量,验证机械能守恒定律;

    ④改变小球的质量,多次重复步骤①②③。

    小球经过光电门时的速度大小 (用题中测量的物理量表示)。
    已知当地的重力加速度大小为g,如果小球的机械能守恒,应满足的关系式为(用题中测量的物理量表示)。
    实验时在测定小球和遮光片的质量m时,该同学操作错误使得测得的质量偏小,小球和遮光片可视为质点,则该同学操作错误对实验结果(选填“有影响”或“无影响”)。
    难度: 中等 题型:常考题 来源:云南省大理市2021-2022学年高二上学期物理期中联考试卷
  • 8. 如图甲所示是使用电磁打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置图:

    若电源频率是50Hz,重物的质量 且图中计数点间没有其他点,1号点为起点,测得图中 ,则6号点的速度 ,对应的动能为J;测得图中 ,则从起点1到6号点减少的重力势能为J(以上计算结果均保留2位有效数字, );
    为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的,某同学利用DIS设计了一个实验,实验装置如图丙所示,图中A为电磁铁,B为光电门。有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁控制从A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A,B间的距离为H,光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g,且小球直径d远小于A、B间的距离H。则:

    ①小球经过光电门B时的速度v表达式为

    ②多次改变高度H,重复上述实验,作出 的图像如图丁所示,当图线斜率 时(用已知量g、d表示),可判断小球下落过程中机械能守恒。

    难度: 中等 题型:常考题 来源:湖北省孝感市普通高中协作体2022届高三上学期物理期中联考试卷
  • 9. 如图(甲)所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验.有一直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g.则:

    如图(乙)所示,用游标卡尺测得小球的直径d =mm.
    小球经过光电门B时的速度表达式为
    多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图(丙)所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式:时,可判断小球下落过程中机械能守恒.

    难度: 中等 题型:常考题 来源:江苏省常州市2022届高三上学期物理期中质量调研试卷(B)
  • 10. 利用图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验。已知打点计时器打点周期 ,重力加速度为g。

    甲同学在做实验时进行了如下操作,其中操作不当的步骤是_______(选填选项前的字母)。
    甲同学从打出的纸带中选出符合要求的一条纸带,如下图所示(其中一段纸带图中未画出)。图中O点为打出的起始点,且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A,B、C、D、E、F作为计数点。测出C、D、E点距起始点O的距离分别为 ,由此可计算出打点计时器打下D点时重物下落的瞬时速度 (结果保留三位有效数字)。用m表示重物的质量,在误差允许的范围内,若满足表达式 ,则可认为重物下落过程中机械能守恒(用给出的已知物理量的符号表示)。

    乙同学在进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏,找不到起始点了,于是他利用剩余的纸带,用(2)中方法进行数据处理并进行验证。如图所示,重新任选某点为O,选取在纸带上连续打出的点A,B、C、D、E、F作为计数点,测量出C、D、E点到O点的距离分别为 ,用(2)中表达式进行验证。发现表达式左侧 的数值比表达式右侧的数值小了很多,最可能的原因是

    丙同学设想采用另一种方法研究机械能是否守恒:在图中的纸带上,先分别测量出从O点到A,B、C、D、E、F点的距离h,再计算对应B、C、D、E各点的重物速度v。请帮助丙同学在图中画出 图像的示意图,并说明如何利用该图像判断重物下落过程中机械能是否守恒

    难度: 中等 题型:常考题 来源:北京市海淀区2022届高三上学期物理期中练习试卷