如圖所示為利用氣墊導(dǎo)軌（滑塊在該導(dǎo)軌上運動時所受阻力可忽略不計）“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，完成以下填空。

實驗步驟如下：
（1）將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平；
（2）測出擋光條的寬度L和兩光電門中心之間的距離s；
（3）將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動時，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過光電門2；
（4）讀出滑塊分別通過光電門1和光電門2時的擋光時間Δt1和Δt2；
（5）用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤和砝碼的總質(zhì)量m；
（6）滑塊通過光電門1和光電門2時，可以確定系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼）的總動能分別為Ek1=　 　 和Ek2=　 　 ；
（7）在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減少ΔEp=　　；（重力加速度為g）
（8）如果滿足關(guān)系式　 　 ，則可認(rèn)為驗證了機械能守恒定律。
（6）Ek1=； Ek2= （7）ΔEp=" mgs" ；（8）（或者填）

試題分析：滑塊通過光電門1和光電門2時的速度分別為和,所以可以確定系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤和砝碼）的總動能分別為Ek1=和 Ek2=；在滑塊從光電門1運動到光電門2的過程中，系統(tǒng)重力勢能的減少ΔEp="mgs;" 如果滿足關(guān)系式即則可認(rèn)為驗證了機械能守恒定律。
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：單選題

如圖所示，在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，保持彈簧測力計A的拉伸方向不變，保持O點位置不動.

（1）使彈簧測力計B按圖示位置開始沿順時針方向緩慢轉(zhuǎn)過近90度，在這個過程中，A讀數(shù)的變化是        ，B讀數(shù)變化是             。
（2）使彈簧測力計B按圖示位置開始沿逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)過近10度，在這個過程中，A 讀數(shù)的變化是        ，B讀數(shù)變化是             。(大小如何變化)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：

（1）某同學(xué)通過實驗得到如圖（b）所示的a—F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩
擦力時木板與水平桌面的傾角          （填“偏大”或“偏小”）。
（2）該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力_______砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足__________的條件
（3）某同學(xué)得到如圖（c）所示的紙帶。已知打點計時器電源頻率為50Hz． A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點。 =             cm。由此可算出小車的加速度a =          m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

一位同學(xué)在“用單擺測重力加速度”的實驗中，用10分度的游標(biāo)卡尺測量了小球直徑d，示數(shù)如圖所示，則小球直徑d=____________mm。若用L表示擺線長，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=____________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）圖為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置，下列哪些說法是正確的(     )

A．實驗時應(yīng)選用密度大體積小，并且下端有橡膠墊的重錘
B．實驗時,當(dāng)松開紙帶讓重錘下落同時,立即接通電源.
C．要選用第1、2點間距離接近2mm的紙帶
D．實驗結(jié)果總是動能的增量略大于重力勢能的減小量.
E、紙帶的上端用夾子夾住比用手拉住要好
（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用電源的頻率為50Hz，某同學(xué)選擇了一條合理的紙帶，用刻度尺測量時各計數(shù)點對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖所示，數(shù)值的單位是mm；圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點取出的計數(shù)點。設(shè)重物的質(zhì)量為1kg，(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2.)

①重物從開始下落到計時器打B點時，減少的重力勢能=____________J。
②重物下落到計時器打B點時增加的動能__________J（保留三位有效數(shù)字）
③根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)，在誤差允許的范圍內(nèi)，重錘從靜止開始到打出B點的過程中，得到的結(jié)論是                        。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想要驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖裝置，另外還有交流電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、細(xì)沙以及天平都沒畫出來．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．如果要完成該項實驗，則：

（1）還需要的實驗器材是(    )
A．秒表B．刻度尺 C．彈簧秤D．重錘
（2）進(jìn)行實驗操作時，首先要做的步驟是                   ．
（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱出滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，并稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實驗條件是_______.實驗時釋放滑塊讓沙桶帶著滑塊加速運動，用打點計時器（打相鄰兩個點的時間間隔為T）記錄其運動情況如紙帶所示，紙帶上開始的一些點較模糊未畫出，其他的每兩點間還有4個點也未畫出，現(xiàn)測得O到E點間的長為L，D到F點間的長為S，則E點速度大小為_________．若取O點的速度為ｖ1、E點速度為v2那么本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為___________________________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（1）利用重錘的自由下落和電磁打點計時器驗證機械能守恒定律，下面哪些實驗儀器是必需的? （填寫儀器前的字母代號）．
 
A．天平B．4～6V的低壓直流電源
C．4～6V的低壓交流電源D．停表 E．刻度尺
（2）在該實驗中，選定了一條較為理想的紙帶，如圖所示，紙帶的      端（選填“左”或“右”）與重物相連；重物由“0”點運動到“4”點，重力勢能減少量的表達(dá)式為       ，動能增量的表達(dá)式為         (重錘質(zhì)量為m，打點計時器的打點周期為T)，實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)動能增量總     (填“大于”、“等于”或“小于”)重力勢能的減少量，主要的原因是                。                              

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（6分）實驗桌上放有一小木塊、一塊長木板、一個輕彈簧、一把刻度尺、一段細(xì)線、一個鐵架臺，在沒有其他實驗器材的情況下，一實驗小組的同學(xué)想猜出木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。
（1）這組同學(xué)設(shè)計出了下面兩種方案，你認(rèn)為哪種方案比較合理__________
方案甲：固定木板，水平拉彈簧使木塊做勻速直線運動（如圖甲）
方案乙：固定彈簧一端，另一端與木塊相連，水平拉到木板（如圖乙）

（2）在選定合理的方案后，由于無法測出木塊對平木板的壓力和木塊受到的摩擦力，于是同學(xué)們想出了下面的辦法進(jìn)行測量，請你根據(jù)提示求出木塊與木板間的動摩擦因數(shù)。

a. 如圖丙將彈簧豎直固定在鐵架臺上，用刻度尺測出彈簧的長度L1；
B. 如圖丁，在圖丙的基礎(chǔ)上將小木塊掛在彈簧的下端，用刻度尺測出彈簧的長度L2；
C.根據(jù)你的選擇，測出圖甲（或圖乙）中彈簧的長度L3；
D.根據(jù)上面的操作步驟，你可以得出小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為=_____________

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在“驗證機械能守恒定律”實驗中，能直接從紙帶上測得的物理量是（     ）
A．重物下落的高度B．重物下落至某高度時的速度
C．重物下落的加速度D．重物下落過程中減少的重力勢能

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同步練習(xí)冊答案