（1）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗(yàn)證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采取的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；
b．調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平：
c．在A和B間放入一個被壓縮的輕質(zhì)且極短的彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；
d．用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；
e．按下電鈕放開卡銷，同時用計(jì)時器記錄滑塊A、B從開始到分別碰撞C、D擋板時所用時間t1、t2；
①實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是______．
②利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式是______．
（2）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，利用重錘拖著紙帶自由下落通過打點(diǎn)計(jì)時器并打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
①在實(shí)驗(yàn)過程中，下列的說法正確的是：______．
A．必須使用的測量儀器有：打點(diǎn)計(jì)時器、夭平和刻度尺
B．紙帶與打點(diǎn)計(jì)時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C．實(shí)驗(yàn)中若其他條件不變且空氣阻力恒定時，選用重錘質(zhì)量的大小不影響實(shí)驗(yàn)的誤差
D．選用紙帶上任意可計(jì)算速度的兩點(diǎn)都可以用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示．圖中O點(diǎn)為為打點(diǎn)起始點(diǎn)，且速度為零．

選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C，…，測出其中E、F、G點(diǎn)距打點(diǎn)起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3，已知重錘質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)周期為T．為驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過程中機(jī)械能是否守恒，需要計(jì)算出從打下O點(diǎn)到打下F點(diǎn)的過程中，重錘重力勢能的減少量△EP=______，動能的增加量△EK______（用題中所給字母表示）．
③以各點(diǎn)到起始點(diǎn)的距離h為橫坐標(biāo)，以各點(diǎn)速度的平方v2為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，用實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)繪出v2-h圖線，如圖所示．從v2-h圖線求得重錘下落的加速度g'=______m/s2．（保留3位有效數(shù)字）
（1）因系統(tǒng)水平方向動量守恒即mAvA-mBVB=0，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動故有vA=
L1
t1
，VB=
L2
t2

所以還要測量的物理量是：B的右端至D板的距離L2．
（2）若要驗(yàn)證動量守恒定律則：mAvA-mBVB=0，帶入得：mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
故答案為：B的右端至D板的距離L2；mA
L1
t1
-mB
L2
t2
=0
（2）①A、因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、
1
2
mv2的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平，故A錯誤；
B、紙帶與打點(diǎn)計(jì)時器的兩個限位孔在同一豎直線上可以減小摩擦，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故B正確；
C、實(shí)驗(yàn)供選擇的重物應(yīng)該相對質(zhì)量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，故C錯誤；
D、選用紙帶上任意可計(jì)算速度的兩點(diǎn)，計(jì)算出動能的變化量及重力勢能的變化量，都可以用來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，故D正確．
故選BD
②重錘重力勢能的減少量△EP=mgh=mgh2
動能的增加量△EK=
1
2
mvF2=
m(h3-h1)2
8T2

③根據(jù)mgh=
1
2
mv2得：
v2=2gh
所以v2-h圖線的斜率為2g，
即2g=
5.8-0
0.3-0
=
58
3

解得：g=9.67
故答案為：（1）①B到D距離L2；②mA
L1
t1
=mB
L2
t2
；（2）①BD；②mgh2，
m(h3-h1)2
8T2

③9.67
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，在高臺跳水比賽中，質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動，設(shè)水對他的阻力大小恒為f，那么在他減速下降h的過程中，下列說法正確的是（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ā　。?table style="margin-left:0px;width:650px;">A．他的動能減少了fhB．他的重力勢能減少了mghC．他的機(jī)械能減少了fhD．他的機(jī)械能減少了（f-mg）h

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在用自由落體運(yùn)動做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)中，用天平稱得重物的質(zhì)量為m=0.5kg，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)通過正確的實(shí)驗(yàn)操作得到了一條理想的紙帶．紙帶上打出的點(diǎn)如圖所示（紙帶上的O點(diǎn)是第一個打印點(diǎn)，A、B、C、D、E分別是每打兩個點(diǎn)的時間作為計(jì)時單位取的記數(shù)點(diǎn)，圖中數(shù)據(jù)單位為毫米），已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/s2．選擇B點(diǎn)為初始點(diǎn)，D點(diǎn)為終點(diǎn)，則從打下B點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能的減少量為△Ep=______J；重物動能的增加量為△Ek=______J；但實(shí)驗(yàn)中總存在△Ep______△Ek（填：小于、等于、大于）．（取3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個光電傳感器A、B，滑塊P上固定一遮光條，若光線被遮光條遮擋，光電傳感器會輸出高電壓，兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連．滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動，遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時，通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖象．
（1）實(shí)驗(yàn)前，接通氣源，將滑塊（不掛鉤碼）置于氣墊導(dǎo)軌上，輕推滑塊，當(dāng)圖乙中的△t1______△t2．（填“＞”“=”或“＜”）時，說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平．
（2）遮光條寬度為d，滑塊P用細(xì)線跨過定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連，將滑塊P由圖甲所示位置釋放，通過計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示，若△t1、△t2、d和鈎碼質(zhì)量m已知，要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，還應(yīng)測出的物理量是______和______（寫出物理量的名稱及符號）．
（3）若上述物理量間滿足關(guān)系式______，則表明在上述過程中滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)在選定的紙帶上依次把點(diǎn)記為1，2，3，…等計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖，紙帶上所打點(diǎn)，記錄了物體在不同時刻的位置，若物體運(yùn)動從計(jì)數(shù)點(diǎn)2到計(jì)數(shù)點(diǎn)4過程來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，（打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期為T，物體的質(zhì)量為m，重力加速度為g，圖中字母表示的距離已知）．
（1）當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)“2”時，物體動能的表達(dá)式應(yīng)該是______；
（2）在此過程中重力勢能的減少量為______
（3）要驗(yàn)證的機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖甲是某同學(xué)驗(yàn)證《機(jī)械能守恒定律》的實(shí)驗(yàn)及打出的一條紙帶的一部分：

（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時紙帶的______端應(yīng)和重物相連接．（選填“左”或“右”）
（2）在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)重錘減少的勢能總是大于重錘增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是______
A．選用的重錘質(zhì)量過大B．選用的重錘質(zhì)量過小
C．空氣對重錘的阻力和打點(diǎn)計(jì)時器對紙帶的阻力
D．實(shí)驗(yàn)時操作不夠細(xì)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測量不準(zhǔn)確
（3）已知打點(diǎn)計(jì)時器的周期為0.02s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2，圖中數(shù)字為各點(diǎn)距起點(diǎn)O的距離，設(shè)重錘為m=0.1kg，當(dāng)打點(diǎn)到B時，重錘的重力勢能減少了0.191J，動能增加了0.190J，據(jù)此可以得出的結(jié)論是：______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

某同學(xué)用如圖所示的裝置測定重力加速度：
①電磁打點(diǎn)計(jì)時器的工作電源為______
②打出的紙帶如圖所示，與物體相連的是紙帶的______（填“左”或“右”）
③紙帶上1～9各點(diǎn)為計(jì)時點(diǎn)，則下落物體的加速度______m/s2
④若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s2，請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋�原因______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．
（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了圖中所示器材，還需要的器材有______
A．刻度尺B．秒表
C．天平D．“220V、50Hz”交流電源
（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)打出的紙帶如圖所示，“0”點(diǎn)是第一個打點(diǎn)（此刻速度為零），0、1、2、…、4為連續(xù)打下的點(diǎn)．各相鄰打點(diǎn)間的距離為S1、S2、…、S4．設(shè)打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)時間間隔為T，實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)的重力加速度為g．為了驗(yàn)證打下“0”點(diǎn)到打下“3”點(diǎn)過程中，重錘的機(jī)械能守恒，該同學(xué)利用υ=2gS3計(jì)算出打下“4”點(diǎn)時重錘的速度υ，你贊同嗎？請寫出你的看法．（若不贊同，請寫出你的方法．）______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的物塊甲以3m/s的速度在光滑水平面上運(yùn)動，有一輕彈簧固定其上，另一質(zhì)量也為m的物體乙以4m/s的速度與甲相向運(yùn)動，如圖所示，則 （  ）
A．甲、乙兩物塊在彈簧壓縮過程中，由于彈簧彈力的作用，甲乙兩物體組成的系統(tǒng)動量不守恒
B．當(dāng)兩物塊相距最近時，甲物塊的速度為零
C．甲物塊的速率可達(dá)到5m/s
D．當(dāng)甲物塊的速率為1m/s時，乙物塊的速率可能為2m/s，也可能為0

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同步練習(xí)冊答案