為探究物體在下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，某同學(xué)采用實(shí)驗(yàn)裝置如下左圖所示。
（1）其設(shè)計(jì)方案如下：讓質(zhì)量為m的鐵塊從開(kāi)始端自由下落，開(kāi)始端至光電門(mén)的高度差為h，則此過(guò)程中小鐵塊的重力勢(shì)能的減少量為          ；測(cè)出小鐵塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為v，則此過(guò)程小鐵塊動(dòng)能的增加量為          ；比較兩個(gè)量之間的關(guān)系就可得出此過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮間）

（2）具體操作步驟如下：
A．用天平測(cè)定小鐵塊的質(zhì)量
B．用游標(biāo)卡尺測(cè)出立方體小鐵塊的邊長(zhǎng)d；
C．用刻度尺測(cè)山電磁鐵下端到光電門(mén)的距離h（h»d）；
D．電磁鐵先通電（電源末畫(huà)出），讓小鐵塊吸在開(kāi)始端；
E．?dāng)嚅_(kāi)電源，讓小鐵塊自由下落；
F．計(jì)時(shí)裝置記錄小鐵塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為t，計(jì)算出相應(yīng)速度v；
G．改變光電門(mén)的位置，從復(fù)C、D、E、F等步驟，得到七組（，）數(shù)據(jù)：
H．將七組數(shù)據(jù)據(jù)在v2-h坐標(biāo)系中找到對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，擬臺(tái)得到如上右圖所示直線，
上述操作中有一步驟可以省略，你認(rèn)為是   【填步驟前的字母）；寫(xiě)出計(jì)算小鐵塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度表達(dá)式v=     ．
（3）若v2-h圖線滿足條件_______        _______               __，則可判斷小鐵塊在下落過(guò)程中機(jī)械能守恒．

（1）mgh     （2）A    （3）直線斜率的值與2g在誤差允許范圍內(nèi)相等

解析試題分析：（1）根據(jù) 重力做功與重力勢(shì)能變化量之間的關(guān)系，該過(guò)程重力做功為mgh，所以重力勢(shì)能減少mgh；速度從零變化到v，所以動(dòng)能的增加為；（2）本實(shí)驗(yàn)是看減少的重力勢(shì)能mgh與增加的動(dòng)能是否相等來(lái)判斷機(jī)械能是否守恒，兩表達(dá)式中都含義質(zhì)量m，所以小鐵塊的質(zhì)量不需要測(cè)量，故選A；
小鐵塊邊長(zhǎng)為d，通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，所以是鐵塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)的平均速度，因時(shí)間很短，該平均速度近視為小鐵塊通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度；（3）若v2-h圖線的斜率等于2g，則，可得：，則可判斷小鐵塊在下落過(guò)程中滿足機(jī)械能守恒。
考點(diǎn)：探究物體在下落過(guò)程中機(jī)械能是否守恒

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下操作：

（1）用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的金屬絲的有效長(zhǎng)度l。再用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑D，某次測(cè)量結(jié)果如圖所示，則這次測(cè)量的讀數(shù)D=    mm。
(2)為了合理選擇實(shí)驗(yàn)方案和器材，首先使用歐姆表（´1擋）粗測(cè)擬接入電路的金屬絲的阻值R。歐姆調(diào)零后，將表筆分別與金屬絲兩端連接，某次測(cè)量結(jié)果如圖所示，則這次測(cè)量的讀數(shù)R=_____Ω。
(3)使用電流表和電壓表準(zhǔn)確測(cè)量金屬絲的阻值。為了安全、準(zhǔn)確、方便地完成實(shí)驗(yàn)，除電源（電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻很�。�、待測(cè)電阻絲、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)外，電壓表應(yīng)選用    ，電流表應(yīng)選用    ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用    （選填器材前的字母）。


(4)若采用上圖所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻，電壓表的左端應(yīng)與電路中的_______點(diǎn)相連（選填“a”或“b”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

I（1）某同學(xué)在做“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂：然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線如圖所示（實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的）由圖可知該彈簧的自然長(zhǎng)度為     cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)___N/m

（2）在利用重物自由下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶如圖所示，其中A、B、C、D是打下的相鄰的四個(gè)點(diǎn)，它們到運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)O（初速度可認(rèn)為是零）的距離分別為62．99cm、70．18cm、77.76cm、85.73cm．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9．80m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50 Hz，重物的質(zhì)量為1． 00 kg請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能的減少量為_(kāi)___J，動(dòng)能的增加量為        J（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

Ⅱ在“測(cè)金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，提供了下列器材：螺旋測(cè)微器、待測(cè)金屬絲（總電阻約30、電壓表V（量程0～3V，內(nèi)電阻約3K、電流表A（量程0~120mA．內(nèi)電阻約5、滑動(dòng)變阻器R（0～10）、電源E（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約1）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖所示，則其度數(shù)D            mm

（2）如圖，將待測(cè)的金屬絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個(gè)可沿金屬絲滑動(dòng)的觸頭P．當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)．觸頭P才會(huì)與金屬絲接觸．接人電路中金屬絲的長(zhǎng)度L可通過(guò)觸頭的位置在刻度尺上讀出，對(duì)該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有觸頭P的好處是       。
（3）觸頭P選一個(gè)位置，讀出金屬絲長(zhǎng)度L．利用測(cè)量的數(shù)據(jù)畫(huà)出該段金屬絲的I-U圖線如圖，其中（U0，I0）是圖線上的一點(diǎn)坐標(biāo)。用測(cè)量的物理量符號(hào)表示金屬絲電阻率的式子是                                 
（4）在右方框中畫(huà)出測(cè)量的電路圖

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下測(cè)量：
（1）用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度．測(cè)量3次，求出其平均值L.其中一次測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對(duì)齊，圖中讀數(shù)為_(kāi)_______ cm.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，選不同的位置測(cè)量3次，求出其平均值d.其中一次測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，如圖乙中讀數(shù)為_(kāi)_________mm。

（2）采用如圖丙所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻．電阻的測(cè)量值比真實(shí)值_____(填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝_____計(jì)算出金屬絲的電阻率（用直接測(cè)量的物理量表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

用伏安法測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r實(shí)驗(yàn)。
（1）在下面方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。

（2）由測(cè)量數(shù)據(jù)，在U-I圖中描出的點(diǎn)跡如下圖所示，畫(huà)出圖線并由此得出干電池的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)______V，干電池的內(nèi)電阻為_(kāi)_____Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組用下圖甲所示的裝置測(cè)自由落體的加速度。其操作步驟如下：

A．按照?qǐng)D甲的裝置安裝實(shí)驗(yàn)器材
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的“直流輸出”上
C．先釋放紙帶，之后閉合開(kāi)關(guān)接通電源，打出一條紙帶
D．重復(fù)步驟 C幾次，從打出的紙帶中選取較理想的一條如圖乙，測(cè)出紙帶上一些連續(xù)點(diǎn)的距離為AB=5.8mm，BC=9.8mm，CD=13.6mm，DE=17.6mm；
E．根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)算出重力加速度
（1）以上步驟中有錯(cuò)誤，請(qǐng)指出其錯(cuò)誤步驟(填代號(hào))并改正：      ；        。
（2）分析紙帶可以得到B點(diǎn)速度為      m/s，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?u>      m/s2（交流電頻率為50Hz，保留三位有效數(shù)字）。用這種方法測(cè)出的重力加速度總比實(shí)際值偏小，其原因是         。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（6分）一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_(kāi)______m/s2，圖中x2約為_(kāi)_______cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶如圖5所示，每?jī)牲c(diǎn)之間還有四點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái)，圖中上面的數(shù)字為相鄰兩點(diǎn)間的距離，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz（答案保留三位有效數(shù)字）

① 打4號(hào)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v4 =           。
② 0—6點(diǎn)間的加速度大小為a =         。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，
（1）以下說(shuō)法正確的是 (　　)

A．彈簧被拉伸時(shí)，不能超出它的彈性限度
B．用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)
C．用直尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度即為彈簧的伸長(zhǎng)量
D．用幾個(gè)不同的彈簧，分別測(cè)出幾組拉力與伸長(zhǎng)量，得出拉力與伸長(zhǎng)量之比相等
(2)某同學(xué)由實(shí)驗(yàn)測(cè)得某彈簧的彈力F與長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則彈簧的原長(zhǎng)L0=     cm，勁度系數(shù)
k=     N/m

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