某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平.离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放.钢球的落点距轨道末端的水平距离为x.实验数据见表格． h(10-1m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 x2(10-1m2) 2.62 3.89 5.20 6.53 7.78(1)若钢球的机械能守恒.则x2与h的关系应满足x2=4Hh� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为x，实验数据见表格．

h（10^-1m）	2.00	3.00	4.00	5.00	6.00
x²（10^-1m²）	2.62	3.89	5.20	6.53	7.78

（1）若钢球的机械能守恒，则x²与h的关系应满足x²=

4Hh．

（用日、^表示）．
（2）对比实验结果与理论计算得到的x²-h关系图线（图乙），自同一高度静止释放的钢
球，水平抛出的速率υ₀

小于

υ_0理（理论值）（横线上填“小于”或“大于”）．
（3）从实验结果与理论计算得到的x．一^关系图线存在明显的误差，造成上述误差的可能原因是

小球与轨道间存在摩擦力．

．

分析：利用物体下落时机械能守恒求出抛出的速度，然后根据平抛运动规律即可解出正确结果．利用描点法进行作图．
将实际图线和理论图线进行比较，即可得出正确结果．

解答：解：（1）物体在光滑轨道上下落时，机械能守恒有：mgh=

mv² ①
平抛后有：x=v₀t ②
H=

gt² ③
联立①②③解得：x²=4Hh．
（2）图象如图所示　

　
对比实验结果与理论计算得到的s²--h关系图线中发现：自同一高度静止释放的钢球，也就是h为某一具体数值时，理论的s²数值大于实验的s²数值，根据平抛运动规律知道同一高度运动时间一定，所以实验中水平抛出的速率小于理论值．
（3）由于客观上，轨道与小球间存在摩擦，机械能减小，因此会导致实际值比理论值小．小球的转动也需要能量维持，而机械能守恒中没有考虑重力势能转化成转动能的这一部分，也会导致实际速率明显小于“理论”速率．
所以造成上述误差的可能原因是小球与轨道间存在摩擦力．
故答案为：（1）4Hh．
（2）小于．
（3）小球与轨道间存在摩擦力．

点评：本题从新的角度考查了对机械能守恒实定律的理解，有一定的创新性，很好的考查了学生的创新思维．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

Ⅰ、（1）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①

打点计时器应接交流电源

；②

重物释放时应紧靠打点计时器

．
（2）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个打点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的频率为f，则打E点时重物速度的表达式为v_E=

(h5-h3)f

；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出速度的二次方（v²）与距离（h）的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=

9.4

m/s²．

Ⅱ．如图所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小桶，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50H_Z交流电．小车的质量为m₁，小桶（及砝码）的质量为m₂．

（1）下列说法正确的是

．
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车后接通电源
C．本实验m₂应远大于m₁
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-

图象
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的图3a-F图象，可能是图中的图线

丙

．（选填“甲”、“乙”、“丙”）

（3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小

0.48或0.49

m/s²．（结果保留二位有效数字）

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科目：高中物理 来源： 题型：

（1）如图所示，abcd为单匝矩形线圈，边长ab=10cm，bc=20cm．该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直．若线圈绕通过ab边的轴以100π rad/s的角速度匀速旋转，当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为

0.2π

V．
（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．
（ I）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：
①

打点计时器应使用交流电源

；
②

重物释放时应紧靠打点计时器

．
（ II）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅，若打点的时间间隔为T，则打E点时重物速度的表达式为v_E=

h5-h3

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科目：高中物理 来源： 题型：

某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．
①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误：a

打点计时器应该接交流电源

；b

开始时重物应该靠近打点计时器

．
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的周期为T，则打E点时速度为v_E=

h5-h3

；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v²与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=

9.4

m/s²．

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（1）在探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长X与弹簧受到拉力F关系如图a所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为

200

N/m．图线的斜率表示

劲度系数的倒数

；若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧

甲

；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重

4.00

N．

（2）如图是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．
请完成实验操作与记录：
①将弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线ac挂一重物G，如图c虚线所示，记录：测力计A 的读数F₀．
②用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端，该细线的另一端系在细线ac上的O点处，手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉，到达如图所示位置，记录：O点的位置、

测力计A的读数

、

测力计B的读数

、

细线Oa的方向

、

细线Ob的方向

和细线Oc的方向．
（3）（10分）某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．
①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误：
a．

打点计时器应接交流电源

； b．

重物释放时应靠近打点计时器

．
②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的周期为T，则打E点时速度为 v_E=

h5-h3

；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v²与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 g=

9.4

m/s²．
③若当地的重力加速度值为9.8m/s²，请写出误差的主要原因

空气阻力和摩擦阻力的影响

．

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科目：高中物理 来源： 题型：

（1）一游标卡尺，主尺最小分度是1mm，游标尺上有20个小的等分刻度，用它测一小球的直径，如图甲所示的读数是

10.50

mm；用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是

1.730

mm．

（2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计时间隔取一个计数点，依次为1、2、3、4、5、6、7，测量各计数点到第一个打点的距离h，并正确求出打相应点时的速度v．各计数点对应的数据见下表：

计数点	1	2	3	4	5	6	7
h（m）	0.124	0.194	0.279	0.380	0.497	0.630	0.777
v（m/s）		1.94	2.33	2.73	3.13	3.50
v²（m²/s²）		3.76	5.43	7.45	9.80	12.3

请在图乙坐标中，描点作出v²-h图线

；由图线可知，重锺下落的加速度g′=

9.75

m/s²（保留三位有效数字）．

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