某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如图1，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．所用的XDS-007光电门-高中物理-n多题

◎ 题干

某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如图1，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．所用的XDS-007光电门传感器可测的最短时间为0.01ms．将挡光效果好、宽度为d=3.8×10^-3m的黑色磁带贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门．某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△t_i与图中所示的高度差△h_i，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示．（取g=9.8m/s²，注：表格中M为直尺质量）

△t_i
（10^-3s）

v_i=

△ti

（m?s^-1）

△E_ki=

Mvi2-

Mv12

△h_i
（m）

Mg△h_i

1.21

3.13

1.15

3.31

0.58M

0.06

0.58M

1.00

3.80

2.24M

0.23

2.25M

0.95

4.00

3.10M

0.32

3.14M

0.90

0.41

（1）从表格中数据可知，直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用vi=

△ti

求出的，请你简要分析该同学这样做的理由是：______．
（2）请将表格中数据填写完整．V₅=______，△E_k5=______，Mg△h₅=________
（3）通过实验得出的结论是：______．
（4）根据该实验请你判断下列△E_k-△h图2中正确的是______．

魔方格

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◎ 知识点

根据n多题专家分析，试题“某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如图1，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．所用的XDS-007光电门…”主要考查了你对【实验：验证机械能守恒定律】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验的简易示意图如图1，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．所用的XDS-007光电门”考查相似的试题有：

● 利用打点计时器和如图的其他器材可以开展多项实验探究，其主要步骤如下：a、按装置安装好器材并连好电路．b、接通电源，释放纸带，让重锤由静止开始自由下落．c、关闭电源，取出 ● 在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．求：（1）该实验所需器 ● 用如图甲实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图乙给出的是 ● 利用“验证机械能守恒定律”的实验装置也可以测量重物运动的速度和加速度，如图是质量为m的重物自由下落过程中打点计时器在纸带上打出的一系列点，选取一条符合实验要求的纸带 ● （1）图（a）为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，现有的器材为：铁架台、电磁打点计时器、纸带、复写纸、直尺、带铁夹的重物．为完成本实验，除了所给的器材，还需要4～6V___