2026高考实验解读《验证机械能守恒定律》含答案

在铁架台上，用导线将打点计时重物停靠在打点计时器下方附重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸条)。1.安装：打点计时器竖直安金属块，且在靠近打点计时点、第2个点间距离接近2mm。n=理(3)在实验误差允许的范围内，若mghAB=则验证了机械能守1122①在斜槽末端安装光电门②调节斜槽在竖直平面内A.①②③④B.④②③①C.④①②③33(3)在斜槽上5个不同的位置由静止释放钢球。测量得出的实验数据见表1。已知钢球的质量m=表1h/(10-2m(ΔEk/(10-3J(ΔEp/(10-3J(论值W理=(用m表2h/(10-2m(ΔE/(10-3J(Wf/(10-2J( 44A.将桌面上的气垫导轨调至水平B.测出遮光条的宽度dE.秤出托盘和砝码总质量m1，滑块(含遮光条)的质量m2(1)遮光条通过光电门时的速度大小为。55盘和砝码的总动能为。的速度vB=m/s，此时重锤的动能比开始下落时增加了J。(结果均保留3位有效数字)66重力加速度为g。(1)还需要测量的物理量是；A.小钢球和遮光片的质量mB.小钢球被拉起的高度hC.细线的长度lD.小钢球的直径D一条即可)。77(1)打下计数点B时，重物的速度大字母)(1)用天平测得小钢球和遮光片的总质量m=0.1kg。88改变量ΔE弹=J，小钢球的重力势能的改变量ΔEp=J，小钢球动能的改变量ΔEk= 9.(2025年5月福建省三明市高三质量检测)某学习小组设计了图甲的装置来验证机械能守恒定律。(2)挡光片通过光电门的速度大小为(用题中字母表示)。9910.(山西吕梁市2025年高三年级第三次模拟考试)阿特伍德机是英国数学家和物理学家阿特伍德制作的一种著名力学实验装置。受此原理启发，某实验小组设计了如图甲所示装置来验证系统机械能守②用天平测出拉力传感器与小桶及桶内砂的总质量M。(1)遮光条的宽度d=mm。母表示)柱K下端与质量为M=0.200kg的物块Q相连铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一12.(2025届江苏省苏州市八校高三下学期三模联考)某实验小组利用图甲所示装置验证机械能守恒定块运动过程中钩码始终未着地。用以上物理量写出验证机械能守恒定律的关式。-x关系图像如图丙所示，则当地重力加速度大小为m/13.(2025高考宝鸡三模)某实验小组设计了如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的在铁架台上，用导线将打点计时重物停靠在打点计时器下方附重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸条)。1.安装：打点计时器竖直安金属块，且在靠近打点计时点、第2个点间距离接近2mm。n=理(3)在实验误差允许的范围内，若mghAB=则验证了机械能守1122(1)①.(2分)②.(2分)(1)小球经过光电门的挡光时间Δt，小球到达平衡位置的速度v=d/△t。①在斜槽末端安装光电门②调节斜槽在竖直平面内33A.①②③④B.④②③①C.④①②③(3)在斜槽上5个不同的位置由静止释放钢球。测量得出的实验数据见表1。已知钢球的质量m=表1h/(10-2m(ΔEk/(10-3J(ΔEp/(10-3J(论值W理=(用m表2h/(10-2m(ΔE/(10-3J(Wf/(10-2J(44 (4)mgH(3分)故选B。(3)根据ΔEp=mgh(4)根据动能定理可得mgH-W测=0可得W测=mgH55【解析】①[1]要验证的关系为mgΔh=mv-mv可得2gΔh=v-v②[2]滑块经过光电门的速度为vA==m/s=0.4m/sA.将桌面上的气垫导轨调至水平B.测出遮光条的宽度dE.秤出托盘和砝码总质量m1，滑块(含遮光条)的质量m2(1)遮光条通过光电门时的速度大小为。盘和砝码的总动能为。66的速度vB=m/s，此时重锤的动能比开始下落时增加了J。(结果均保留3位有效数字)77(2)由机械能守恒定律有mv2=mgh，可得v2=gh，由此可知题图丙图线重力加速度为g。(1)还需要测量的物理量是；A.小钢球和遮光片的质量mB.小钢球被拉起的高度hC.细线的长度lD.小钢球的直径D一条即可)。其中v=所以还需测量小钢球被拉起的高度h。88(1)打下计数点B时，重物的速度大字母)A.ghEA=B.ghEB=C.ghFA=v-v小约为vB==m/s≈0.78m/s。不方便计算出，因此不能用mghFA=mv-mv验证机械能守恒定律，式中左、右两边消去m，6×0.042 (27.11-11.65-6.22)×10-2m/s2≈9.63m/s26×0.04299(1)用天平测得小钢球和遮光片的总质量m=0.1kg。改变量ΔE弹=J，小钢球的重力势能的改变量ΔEp=J，小钢球动能的改变量ΔEk= 光电门1运动到光电门2的过程中，弹簧弹力所做的功为W=-(Δx2-Δx1)=-3.9×10-2J所以弹簧弹性势能的改变量为ΔE弹=-W=0.039J；小钢球的重力势能的改变量为ΔEp=-mg(Δx2-Δx1)=-0.049J；小钢球动能的改变量为ΔEk=m2-m29.(2025年5月福建省三明市高三质量检测)某学习小组设计了图甲的装置来验证机械能守恒定律。(2)挡光片通过光电门的速度大小为(用题中字母表示)。(3)不守恒m2gh=(2m1+m2(((4)钩码A、B、C与轻绳组成的系统进行分析，系统重力势能的减少量Ep减=(m1+m2(gh-m1gh=系统动能的增加量Ek增=(2m1+m2(v2=(2m1+m2((解得m2gh=(2m1+m2(210.(山西吕梁市2025年高三年级第三次模拟考试)阿特伍德机是英国数学家和物理学家阿特伍德制作的一种著名力学实验装置。受此原理启发，某实验小组设计了如图甲所示装置来验证系统机械能守②用天平测出拉力传感器与小桶及桶内砂的总质量M。(1)遮光条的宽度d=mm。母表示)(2)Mgh-mgh=(M+m(2-(M+m(2.F1h=mgh+m2-m2遮光条的宽度是3mm+0.20mm=3.20mm(2)[1]如果验证系统机械能守恒，需验证的表达式为Mgh-mgh=(M+m(2-[2]如果验证绳拉力对小物块A(含遮光条)做的功等于小物块A(含遮光条)机械能的增加量，还需要验证的表达式为F1h=mgh+m2-m2柱K下端与质量为M=0.200kg的物块Q相连铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一(3)-(4)①.a=②.g【解析】(1)根据角速度与周期的关系有T==s=0.05s根据运动学公式v1==×10-2m/s=0.8m/s(2)在OD段，系统动能的增加量为ΔEk=(M+2m(v×(0.200+2×0.140(×0.82J=0.154J重力势能的减少量为ΔEp=(M+m(ghOE-mghOE=0.200×9.8×8.00×10-2J=0.157J(3)从初始时激光笔对准K上某点开始选取连续的n段，根据时间关系有2nπ=kt2根据运动学公式有vt=nd根据机械能守恒定律有Mgnd=(M+2m(v2解得=-[1]根据牛顿第二定律Mg=(M+2m(a所以a=[2]当M远大于m时，a≈g12.(2025届江苏省苏州市八校高三下学期三模联考)某实验小组利用图甲所示装置验证机械能守恒定t₂,由标尺读出光电门2中心所在位置的刻度x。块运动过程中钩码始终未着地。用以上物理量写出验证机械能守恒定律的关式。-x关系图像如图丙所示，则当地重力加速度大小为m/