某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中，研究重物从静止开始下落过程中打点计时器打出的一条纸带，在纸带打下的一系列点中，O为起点，取段进行实验数据分析，结果发现：重物重力势能的减小量小于动能的增加量。造成这一结果可能的原因是（）

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1. 某实验小组在“验证机械能守恒定律”实验中，研究重物从静止开始下落过程中打点计时器打出的一条纸带，在纸带打下的一系列点中，O为起点，取 $\text{[math]}$ 段进行实验数据分析，结果发现：重物重力势能的减小量小于动能的增加量。造成这一结果可能的原因是（）

A. 接通电源前释放了纸带 B. 重物下落的过程中存在摩擦力和空气阻力 C. 重物落地后反弹或打点计时器电压过大 D. 末位置的瞬时速度计算错误

【考点】

验证机械能守恒定律;

【答案】

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多选题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

换一批

1. 在验证机械能守恒定律实验中，除铁架台、铁夹、学生电源、纸带和重物外，还需选用的仪器有（　　）

A. 秒表 B. 刻度尺 C. 天平 D. 打点计时器

多选题容易

2. 如图是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带.有关尺寸在图中已注明.我们选中n点来验证机械能守恒定律.下面举一些计算n点速度的方法，其中正确的是（）

A. n点是第n个点，则v_n＝gnT B. n点是第n个点，则v_n＝g（n－1）T C. v_n＝ $\text{[math]}$ D. v_n＝ $\text{[math]}$

多选题容易

3. 用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中，下列物理量中需要测量的有（）

A. 重物的质量 B. 重力加速度 C. 重物下落的高度 D. 与重物下落高度对应的重物的瞬时速度

多选题容易

1. 我们利用重锤的自由下落来研究机械能守恒，装置如图所示，则以下说法正确的是（）

A. 保持打点计时器限位孔竖直以减小它和纸带之间的阻力 B. 验证机械能守恒时所选纸带都必须从所打第一个点开始计数 C. 实验不需要测量物体质量，所以重锤可以用小泡沫球代替 D. 利用本实验装置还可以测定当地重力加速度

多选题普通

2. 在“用打点计时器验证重锤做自由落体运动的过程中机械能守恒”的实验中，以下说法正确的有（）

A. 必须用天平称出物体的质量 B. 重锤应该选质量大，体积小的金属材质，有利于减小误差 C. 利用电磁打点计时器操作时，应先接通电源然后放开纸带 D. 普通情况下做该实验时，由于阻力的影响，每次都得到mgh会略大于 $\text{[math]}$ 的，但在误差范围内还是可以证明重锤自由下落过程中机械能守恒

多选题普通

3. 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（）

A. 电源的频率不稳定 B. 木板的倾斜程度太大 C. 没有使木板倾斜或木板倾斜的程度太小 D. 小车受到的阻力较大

多选题普通

1. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带，如图1所示。O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的连续点中的三个点。已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.80m/s² ，那么：

（1）根据图1中所给的数据，应取图中O点到点来验证机械能守恒定律。

（2）从O点到（1）问中所取的点，对应的重物重力势能的减少量ΔE_p=J，动能增加量ΔE_k=J。（结果保留三位有效数字）

（3）若测出纸带上所有点到O点的距离，根据纸带算出各点的速度v及重物下落的高度h，则以 $\text{[math]}$ 为纵轴、以h为横轴画出的图像是图2中的。

实验探究题普通

2. 如图甲所示是某同学验证机械能守恒定律的实验装置，提供的器材如下：铁架台、电磁打点计时器、学生电源、导线若干、纸带、重锤、夹子．已知重锤的质量为 $\text{[math]}$ ，当地的重力加速度 $\text{[math]}$ 。

（1）该同学还应补充的实验器材是。

（2）该同学通过正确的实验操作得到的一条纸带如图乙所示， $\text{[math]}$ 点对应重锤自由下落的初始位置，该同学从合适位置开始选取了三个连续的计数点 $\text{[math]}$ 间的距离已在图中标出．该同学选择 $\text{[math]}$ 段来验证重锤的机械能是否守恒，则他还只需（填选项前的字母）。

A．测量 $\text{[math]}$ 段的长度 B．测量 $\text{[math]}$ 段的长度 C．测量 $\text{[math]}$ 段的长度 D．测量 $\text{[math]}$ 段的长度

（3）根据图乙中的纸带，可求得重锤在 $\text{[math]}$ 段重力势能减少了J。（结果保留三位有效数字）

（4）在某次实验中，该同学测得重锤下落的加速度为 $\text{[math]}$ ，则重锤和纸带（纸带的质量不计）下落过程中所受的平均阻力 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

实验探究题容易

3. 用落体法“探究机械能守恒定律”的实验装置如图所示。打点计时器所用电源频率为 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度大小为 $\text{[math]}$ ，测得所用重物的质量为 $\text{[math]}$ 。下图是按实验要求正确地选出的纸带（打点的时间间隔为 $\text{[math]}$ ）。

（1）纸带的（选填“左”或“右”）端与重物相连。

（2）打点计时器打下计数点 $\text{[math]}$ 时，重物的速度 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

（3）从起点 $\text{[math]}$ 到打下计数点 $\text{[math]}$ 的过程中重物重力势能的减少量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ，此过程中重物动能的增加量 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（计算结果均保留2位有效数字）