[题目]为了验证机械能守恒定律.同学们设计了如图甲所示的实验装置:(1)实验时.该同学进行了如下操作:①将质量分别为M1和M2的重物A.B(A的含挡光片.B的含挂钩)用绳连接后.跨放在定滑轮上.处于静止状态.测量出 (填“A的上表面 .“A的下表面或“挡光片中心 )到光电门中心的竖直距离h． ②如果系统的机械能守恒.应满足的关系式为 (已知重力加速� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】为了验证机械能守恒定律，同学们设计了如图甲所示的实验装置：

（1）实验时，该同学进行了如下操作：

①将质量分别为M1和M2的重物A、B（A的含挡光片、B的含挂钩）用绳连接后，跨放在定滑轮上，处于静止状态，测量出______________（填“A的上表面”、“A的下表面”或“挡光片中心”）到光电门中心的竖直距离h．

②如果系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为________ （已知重力加速度为g，经过光电门的时间为，挡光片的宽度d以及M1和M2和h）．

（2）实验进行过程中，有同学对装置改进，如图乙所示，同时在B的下面挂上质量为m的钩码，让M1=M2=m，经过光电门的速度用v表示，距离用h表示，若机械能守恒，则有V2/2h=_________。

【答案】挡光片中心（ M2一M1 ）gh=（ M1十M2 ）（d/ ）2/2 g/3

【解析】（1）①本题实验的设计思想是应用系统重力势能的减少量与系统动能的增加量进行比较，从而验证机械能守恒定律，要知道重力势能的减少量就要知道A上升的高度，应测量挡光片中心到光电门中心的竖直距离h；

②系统重力势能的减少量为：, 系统动能的增加量:,A、B的速度相等，A到光电门的速度为：，则如果系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为

（2）利用机械能守恒定律有，则

故答案为：（1）①挡光片中心 ② （2）

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（1）除了图甲中已给出器材外，需要的器材还有：交流电源、_________________；

（2）如图乙中，是小车在某次运动过程中打点计时器在纸带上打出的一系列的点，打点的时间间隔为0.02s，则小车离开橡皮筋后的速度为_______m/s（保留两位有效数字）

（3）将几次实验中橡皮筋对小车所做的功W和小车离开橡皮筋后的速度v，进行数据处理，以W为纵坐标，v或v2为横坐标作图，其中可能符合实际情况的是___________

A. B. C. D.

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A. A、B两点的高度差和B、D两点的高度差之比为1∶3

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C. A、B两点的高度差和B、D两点的高度差之比为1∶2

D. A、B两点的高度差和C、D两点的间距之比为1∶2

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A. 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体A的速度为零

B. 当弹簧获得的弹性势能最大时，物体B的速度为零

C. 在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体B所做的功为

D. 在弹簧的弹性势能逐渐增大的过程中，弹簧对物体A和物体B的冲量大小相等，方向相反

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（1）实验中，纸带将被释放瞬间的四种情景如下照片所示（打点计时器已正确安装），其中最合适的是_______________（单选）

（2）实验中，如下哪些操作是必要的________（多选）

A．用秒表测量时间

B．重物的质量应尽可能大些

C．先接通电源后释放纸带

D．先释放纸带后接通电源

（3）在实验中，打出的纸带如图所示，其中A、B为打点计时器打下的第1、2个点，AB＝2 mm，D、E、F为点迹清晰时连续打出的计时点，测得D、E、F到A的距离分别为x1、x2、x3(图中未画出)．设打点计时器的打点频率为f，重物质量为m，实验地点重力加速度为g.一位学生想从纸带上验证打下A点到打下E点过程中，重物的机械能守恒．