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用自由落體法驗證機械能守恒定律的實驗中：

(1)運用公式＝mgh對實驗條件的要求是              ；
(2)若實驗中所用重物的質量m＝1 kg.打點紙帶如圖所示，打點時間間隔為T="0.02" s，則記錄B點時，重物速度vB＝________m/s，重物動能Ek＝________J，從開始下落起至B點時重物的重力勢能減少量是__________J，由此可得出的結論是__________________________；(結果保留三位有效數字，g取9.8 m/s2)

(3)根據紙帶算出相關各點的速度v，量出下落距離h，則以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象應是下圖中的（    ）

（1） 打第一個點時重物的速度為零 （2） 0.590  0.174   0.172   在實驗誤差范圍內，重物的機械能守恒（3）C

解析試題分析：（1）用公式時，對紙帶上起點的要求是重錘是從初速度為零開始，
（2）利用勻變速直線運動的推論，
重錘的動能
從開始下落至B點，重錘的重力勢能減少量．
得出的結論是在誤差允許范圍內，重物下落的機械能守恒．
（3）利用圖線處理數據，從理論角度物體自由下落過程中機械能守恒可以得出：，即；所以以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應是過原點的傾斜直線，也就是圖中的C．
故選C．
考點：驗證機械能守恒定律．
點評：運用運動學公式和動能、重力勢能的定義式解決問題是該實驗的常規(guī)問題．要能夠找出斜率和截距的物理意義，我們必須要從物理角度找出兩個物理變量的關系表達式．利用圖象問題結合數學知識處理物理數據是實驗研究常用的方法．我們更多的研究直線圖形，找出其直線的斜率和截距．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在物理實驗中體現了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖象法、類比法、科學假說法、微小量放大法與等效替代法等．請把合適的方法或正確的答案填在相應的空格內．
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①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運用
 
法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度：在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是
 
法．在“探究平拋運動的規(guī)律”的實驗中，如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運動，觀察到兩球同時落地．運用
 
法，可以判定平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動．
②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法．在研究加速度與外力（質量m一定）的關系、驗證機械能守恒定律、探究彈
力大小與彈簧伸長量之間的關系三個實驗中，某同學正確作出了三個實驗的相關圖象，如圖2中A、B、C所示．根據坐標軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示
 
；B實驗圖象的“斜率”表示
 
；C實驗圖象的“斜率”表示
 
．
（2）某一小型電風扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W．某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性曲線．實驗中除導線和開關外，還有以下器材可供選擇：
A．電源E（電動勢為4.5V）
B．電壓表V（量程為0～5V，內阻約為4kΩ）
C．電流表A1（量程為0～0.6A，內阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程3A，內阻約0.05Ω）；
E．滑動變阻器R1（最大阻值10Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R2（最大阻值2kΩ，額定電流100mA）
①為了便于調節(jié)，減小讀數誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應選用
 
，滑動變阻器應選用
 
．（填所選儀器前的字母序號）．
②請你為該小組設計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內（小電風扇的電路符號如圖3所示）．
③操作過程中發(fā)現，小電風扇通電后受阻力作用，電壓表讀數小于0.5V時電風扇沒啟動．該小組測繪出的小電風扇的伏安特性曲線如圖4所示，由此可以判定，小電風扇的電阻為
 
，正常工作時的發(fā)熱功率為
 
，機械功率為
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?汕頭二模）（1）如圖1（a）裝置，用自由落體法驗證機械能守恒定律，即在誤差允許范圍內驗證表達式
1
2
mv2=mgh 是否成立．
①為減少實驗誤差，具體操作如下：
A、應選擇質量較
大
大
（大或�。┑奈矬w作為實驗的重物．
B、釋放重物時，要保持紙帶處于
豎直
豎直
方向上．
②若以
1
2
v2為縱軸，下落的高度h為橫軸作出如圖1（b）圖象，則圖象的斜率代表的物理量是
g
g
．
（2）某實驗小組采用如圖2（a）的電路測量規(guī)格為“6V，0.5A”的小型直流電動機M中線圈的電阻（阻值約為幾歐姆）．R0為阻值為3.0Ω的定值電阻．

①調節(jié)R時應控制電動機
不轉動
不轉動
（轉動或不轉動）時讀出電流表、電壓表示數．
②若電壓表示數是2.50V，電流表示數如圖2（b），讀得電流表示數是
0.50A
0.50A
．
③使用測得數據，計算電動機線圈電阻為
2.0
2.0
Ω．該電動機正常工作時輸出的機械功率為
2.5
2.5
W．（計算結果保留2位有效數字）
④由于
電壓表內阻
電壓表內阻
（電流表或電壓表內阻）的影響，測得的電阻比實際值偏
小
小
（大或�。�

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年山東省菏澤市高三5月份模擬試卷（解析版） 題型：實驗題

（13分）（1）在物理實驗中體現了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖像法、類比法、科學假說法、微小量放大法與等效替代法等。請把合適的方法或正確的答案填在相應的空格內。

①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運用      法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度：在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是        法。在“探究平拋運動的規(guī)律”的實驗中，如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運動，觀察到兩球同時落地。運用      法，可以判定平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動。

②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法。在研究加速度與外力（質量m一定）的關系、驗證機械能守恒定律、探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系三個實驗中，某同學正確作出了三個實驗的相關圖象，如圖中A、B、C所示。根據坐標軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示          ；B實驗圖象的“斜率”表示           ；C實驗圖象的“斜率”表示            。

（2）某一小型電風扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W。某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性曲線。實驗中除導線和開關外，還有以下器材可供選擇：

A．電源E（電動勢為4.5V）                             

B．電壓表V（量程為0～5V，內阻約為4k）

C．電流表A1（量程為0～0.6A，內阻約為0.2）

D．電流表A2(量程3A，內阻約0.05);

E．滑動變阻器R1（最大阻值10,額定電流1A）

F．滑動變阻器R2（最大阻值2k,額定電流100mA）

①為了便于調節(jié)，減小讀數誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應選用   ，滑動變阻器應選用     。（填所選儀器前的字母序號）。

②請你為該小組設計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內（小電風扇的電路符號如圖所示）。

③操作過程中發(fā)現，小電風扇通電后受阻力作用，電壓表讀數小于0.5V時電風扇沒啟動。該小組測繪出的小電風扇的伏安特性曲線如圖所示，由此可以判定，小電風扇的電阻為     ，正常工作時的發(fā)熱功率為    ，機械功率為    。

 

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科目：高中物理 來源：2011年廣東省汕頭市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）如圖1（a）裝置，用自由落體法驗證機械能守恒定律，即在誤差允許范圍內驗證表達式 是否成立．
①為減少實驗誤差，具體操作如下：
A、應選擇質量較______（大或�。┑奈矬w作為實驗的重物．
B、釋放重物時，要保持紙帶處于______方向上．
②若以為縱軸，下落的高度h為橫軸作出如圖1（b）圖象，則圖象的斜率代表的物理量是______．
（2）某實驗小組采用如圖2（a）的電路測量規(guī)格為“6V，0.5A”的小型直流電動機M中線圈的電阻（阻值約為幾歐姆）．R為阻值為3.0Ω的定值電阻．

①調節(jié)R時應控制電動機______（轉動或不轉動）時讀出電流表、電壓表示數．
②若電壓表示數是2.50V，電流表示數如圖2（b），讀得電流表示數是______．
③使用測得數據，計算電動機線圈電阻為______Ω．該電動機正常工作時輸出的機械功率為______W．（計算結果保留2位有效數字）
④由于______（電流表或電壓表內阻）的影響，測得的電阻比實際值偏______（大或�。�

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科目：高中物理 來源：2013年山東省菏澤市高考物理二模試卷（解析版） 題型：解答題

（1）在物理實驗中體現了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖象法、類比法、科學假說法、微小量放大法與等效替代法等．請把合適的方法或正確的答案填在相應的空格內．

①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運用______法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度：在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是______法．在“探究平拋運動的規(guī)律”的實驗中，如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運動，觀察到兩球同時落地．運用______法，可以判定平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動．
②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法．在研究加速度與外力（質量m一定）的關系、驗證機械能守恒定律、探究彈
力大小與彈簧伸長量之間的關系三個實驗中，某同學正確作出了三個實驗的相關圖象，如圖2中A、B、C所示．根據坐標軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示______；B實驗圖象的“斜率”表示______；C實驗圖象的“斜率”表示______．
（2）某一小型電風扇額定電壓為4.0V，額定功率為2.4W．某實驗小組想通過實驗描繪出小電風扇的伏安特性曲線．實驗中除導線和開關外，還有以下器材可供選擇：
A．電源E（電動勢為4.5V）
B．電壓表V（量程為0～5V，內阻約為4kΩ）
C．電流表A1（量程為0～0.6A，內阻約為0.2Ω）
D．電流表A2（量程3A，內阻約0.05Ω）；
E．滑動變阻器R1（最大阻值10Ω，額定電流1A）
F．滑動變阻器R2（最大阻值2kΩ，額定電流100mA）
①為了便于調節(jié)，減小讀數誤差和系統(tǒng)誤差，實驗中所用電流表應選用______，滑動變阻器應選用______．（填所選儀器前的字母序號）．
②請你為該小組設計實驗電路，并把電路圖畫在虛線內（小電風扇的電路符號如圖3所示）．
③操作過程中發(fā)現，小電風扇通電后受阻力作用，電壓表讀數小于0.5V時電風扇沒啟動．該小組測繪出的小電風扇的伏安特性曲線如圖4所示，由此可以判定，小電風扇的電阻為______，正常工作時的發(fā)熱功率為______，機械功率為______．

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