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1. (2024高一下·余姚月考) 甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验：
1. （1）图中A、B、C、D、E是部分实验器材，甲同学需选用的器材有
3. （2）关于本实验，下列说法正确是（　　）
5. （3）甲同学实验时，质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，O为计时器打下的第一个点，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s²。（结果保留2位有效数字）：
  ①打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=m/s。
  ②从点O到打下计数点B的过程中，物体重力势能的减小量 $\text{[math]}$ J。
  ③若甲同学选取了包含O点在内的某个过程，发现重物动能的增加量略大于重力势能的减小量，造成这一结果的原因可能是
  A.重物质量过大 B. 重物质量测量错误 C. 先释放纸带，后接通电源
7. （4）重锤在下落的过程中，如果所受阻力均忽略不计，h代表下落的距离，v代表物体速率，E_k代表动能，E_p代表势能，E代表机械能，以地面为参考面，下列图像可能正确的是（　　）
9. （5）乙同学想用“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图验证机械能守恒定律，在实验前通过垫木块平衡了小车所受的阻力，平衡阻力后小车和砂桶系统的机械能是守恒的，你认为乙同学设想（填“正确”、“错误”）。
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1. (2024高三上·浙江期末) 某同学用如图甲所示装置做验证机械能守恒定律的实验。所用打点计时器为电火花打点计时器。
1. （1）实验室除了提供图甲中的器材，还备有下列器材可供选择：
  A.220 V交流电源 B．天平 C．秒表 D．导线 E.墨粉纸盘。其中不必要的器材是 (填对应的字母），缺少的器材是。
3. （2）对于实验要点，下列说法正确的是____。
5. （3）该同学选取了一条纸带，取点迹清晰的一段如图乙所示，将打出的计时点分别标号为1、2、3、4、5、6，计时点1、3，2、5和4、6之间的距离分别为x₁ ， x₂ ， x₃。已知当地的重力加速度为g ，使用的交流电频率为f ，则从打计时点2到打计时点5的过程中，为了验证机械能守恒定律，需检验的表达式为。
7. （4）由于阻力的作用，使测得的重锤重力势能的减小量总是大于重锤动能的增加量。若重锤的质量为m ，根据(3)中纸带所测数据可求得该实验中存在的平均阻力大小F=(结果用m、g、x₁、x₂、x₃)表示）。
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1. (2024高一上·杭州期末) 某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示，实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能 $\text{[math]}$ ，然后进行比较，如果两者在实验误差允许的范围内相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒。请根据实验原理和步骤完成下列问题：
1. （1）关于上述实验，下列说法中正确的是____。
3. （2）如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是重物下落的起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计时点，并测出各计时点到O点的距离依次为27.94cm、32.78cm、38.02cm、43.65cm、49.66cm、56.07cm。已知打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，重物的质量为0.5kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减少的重力势能 $\text{[math]}$ =J；重物增加的动能 $\text{[math]}$ =J，造成两者不等的系统误差可能是重力加速度g取9.8m/s² ，计算结果保留三位有效数字）
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1. (2024高二上·东河期末) 在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图1所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图2所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。
①为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，实验时选择密度大的理由是。
②已知交流电频率为 $\text{[math]}$ ，重物质量为 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度 $\text{[math]}$ ，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值 $\text{[math]}$ J、C点的动能 $\text{[math]}$ J（计算结果均保留3位有效数字）。比较 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的大小，出现这一结果的原因可能是。
A.工作电压偏高 B.存在空气阻力和摩擦力 C.接通电源前释放了纸带

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1. (2024高三上·桐乡市期末) 利用如图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。
1. （1）为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的____。
3. （2）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是。
  A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码）
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1. (2024高三下·广州开学考) 为了验证小球在竖直平面内摆动过程的机械能是否守恒，利用如图 $\text{[math]}$ 装置，不可伸长的轻绳一端系住一小球，另一端连接力传感器，小球质量为 $\text{[math]}$ ，球心到悬挂点的距离为 $\text{[math]}$ ，小球释放的位置到最低点的高度差为 $\text{[math]}$ ，实验记录轻绳拉力大小随时间的变化如图，其中 $\text{[math]}$ 是实验中测得的最大拉力值，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，请回答以下问题：
1. （1）小球第一次运动至最低点的过程，重力势能的减少量 $\text{[math]}$ ，动能的增加量 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 均用题中所给字母表示 $\text{[math]}$
3. （2）观察图中拉力峰值随时间变化规律，试分析造成这一结果的主要原因：。
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1. (2024高二下·平江开学考) 某学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两个位置安装光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，光线被遮光条遮挡时，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据输入计算机。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，计算机上形成如图乙所示的电压U随时间t变化的图像。
1. （1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“大于”“等于”或“小于”）时，说明气垫导轨已调水平。
3. （2）用螺旋测微器测量遮光条的宽度d，测量结果如图丙所示，则mm。
5. （3）细线绕过气垫导轨左端的定滑轮，一端与滑块P相连，另一端与质量为m的钩码Q相连。将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图像如图乙所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、m、g和d已知，已测出滑块的质量为M，两光电门间的距离为L。若上述物理量间满足关系式mgL=，则表明在上述过程中，滑块和钩码组成的系统机械能守恒。
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1. (2024高三下·河北开学考) 如图甲所示的实验装置可以用来验证机械能守恒定律，劲度系数为k的弹簧上端固定在铁架台横梁上，下端连接一枚固定有挡光片的钢球。用手拖住钢球，使弹簧刚好处于原长，此时钢球处于O₁点；撤去手的作用力，钢球静止时处于O₂点。在钢球的下方放置光电门A和光电门B，调整它们的位置，使得钢球由静止释放后能够通过两个光电门。测得钢球和挡光片总质量为m，O₁、O₂两点间的距离为h₁ ，光电门A、B与O₁点之间的距离分别为h₂和h₃ ，已知重力加速度大小为g。
1. （1）用螺旋测微器测量光电门挡光片宽度d如图乙所示，则d=mm。
3. （2）实验过程中测得挡光片经过光电门A、B时的挡光时间分别为△t₁、△t₂ ，则钢球经过光电门A时的动能为（用所测量物理量的字母表示）；若△t₂>△t₁则表明钢球从A到B过程中，重力势能的减少量（选填“大于”“小于”或“等于”）弹簧弹性势能的增加量。
5. （3）钢球从光电门A运动到光电门B的过程中，由于弹簧弹力与伸长量成正比，可用平均力计算克服弹力所做的功，进而得到弹簧弹性势能的增加量△E_p=（用所测量物理量的字母表示），根据实验数据得出钢球机械能的减少量△E，比较△E_p和△E，若两者在误差范围内近似相等，则钢球和弹簧组成的系统机械能守恒。
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1. (2024高三下·长沙开学考) 了验证机械能守恒定律，物理实验小组设计了如下方案：
1. （1） A组同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落。
  ①本实验中，不同学生在实验操作过程中出现如图所示的四种情况，其中操作正确的是。
  A.  B.  C.  D.
  ②进行正确操作后，打出的纸带如图乙所示，在选定的纸带上依次取计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，则纸带的（选填“左”或“右”）端与重物相连。设重物质量为m，根据测得的x₁、x₂、x₃、x₄ ，可得在打点计时器打B点到D点的过程中，重物动能增加量的表达式为。
  
  ③换用两个质量分别为m₁、m₂的重物P、Q进行实验，多次实验记录下落高度h和相应的速度大小v，作出的v²-h图像如图丙所示。对比图像分析正确的是。
  
  A.阻力可能为零 B.阻力不可能为零 C. m₁可能等于m₂ D. m₁一定小于m₂
3. （2） B组同学按照图丁组装实验器材，调整定滑轮位置，使连接滑块与托盘的轻绳与气垫导轨平行，接通电源，由静止释放托盘与砝码，并测得遮光条宽度d，遮光条到光电门的距离l，遮光条通过光电门的时间 $\text{[math]}$ ，托盘与砝码质量m₃ ，滑块与遮光条质量m_4，已知重力加速度大小为g，若表达式成立，即可验证机械能守恒。
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1. (2024高二下·湘阴开学考) 如图甲所示，甲、乙两重锤用细线跨过轻质定滑轮连接，细线两端均竖直伸直，让重锤甲从高处由静止开始下落，与重锤乙连接的纸带上打下一系列点，对纸带上的点进行测量分析，即可验证机械能守恒定律。用天平测出甲、乙两重锤的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度大小为g。
1. （1）实验中使用的电火花计时器应选择接交流电源，其工作电压是____。
3. （2）根据正确的实验步骤操作，打出了一条纸带，如图乙所示，选取电火花计时器打下的第一个点O和三个连续相邻的点A、B、C进行分析（O、A两点间还有一些打点未画出），各点间的距离图乙中已标出，已知电火花计时器打点的周期为T，则电火花计时器打下B点时，甲、乙两重锤组成的系统的动能为（用题中涉及的物理量符号表示）。
5. （3）从电火花计时器打下O点到打下B点的过程中，甲、乙两重锤组成的系统的重力势能减少量为（用题中涉及的物理量符号表示）。在实验误差允许范围内，若甲、乙两重锤组成的系统的重力势能减少量与它们的动能增加量相等，则甲、乙两重锤组成的系统机械能守恒。
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