验证机械能守恒定律
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选讲9道与本实验相关的近年高考试题,讲解视频在文末,时长约07:50,请在Wi-Fi环境下播放。
知识整理:01 实验目的、原理、器材:
02实验步骤:
03数据处理:
高考试题选讲:
1.(2014高考广东)某同学根据机械能守恒定律,设计实验探究弹簧的弹性势能与压缩量的关系.
①如图(a),将轻质弹簧下端固定于铁架台,在上端的托盘中依次增加砝码,测得相应的弹簧长度,部分数据如下表,有数据算得劲度系数k= N/m,(g取9.8m/s2)
砝码质量(g) | 50 | 100 | 150 |
8.62 | 7.63 | 6.66 |
②取下弹簧,将其一端固定于气垫导轨左侧,如图(b)所示;调整导轨,是滑块自由滑动时,通过两个光电门的速度大小 .
③用滑块压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x;释放滑块,记录滑块脱离弹簧后的速度v,释放滑块过程中,弹簧的弹性势能转化为 .
④重复③中的操作,得到v与x的关系如图(c)。有图可知,v与x成 关系,由 上述实验可得结论:对同一根弹簧,弹性势能与弹簧的 成正比.
2.(2015高考浙江)甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验,乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验.
(1)图1中A、B、C、D、E表示部分实验器材,甲同学需在图中选用的器材 ;乙同学需在图中选用的器材 .(用字母表示)
(2)乙同学在实验室选齐所需器材后,经正确操作获得如图2所示的两条纸带①和②.纸带 的加速度大(填“①”或“②”),其加速度大小为 .
3.(2010高考全国2)利用图中所示的装置可以研究自由落体运动.实验中需要调整好仪器,接通打点计时器的电源,松开纸带,使重物下落.打点计时器会在纸带上打出一系列的小点.
(1)为了测得重物下落的加速度,还需要的实验器材有______.(填入正确选项前的字母)
A.天平 B.秒表 C.米尺(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值,而实验操作与数据处理均无错误,写出一个你认为可能引起此误差的原因:______________________.
4.(2010高考四川)有4条用打点计时器(所用交流电频率均为50 Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的.为找出该纸带,某同学在每条纸带上选取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间的距离依次为s1、s2、s3.请你根据下列s1、s2、s3的测量结果确定该纸带为______.(已知当地的重力加速度为9.791 m/s2):
A.61.0 mm 65.8 mm 70.7 mm
B.41.2 mm 45.1 mm 53.0 mm
C.49.6 mm 53.5 mm 57.3 mm
D.60.5 mm 61.0 mm 60.6 mm
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