高中物理人教版必修2第七章第9节实验：验证机械能守恒定律同步练习

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1、高中物理人教版必修2第七章第9节实验:验证机械能守恒定律同步练习一、选择题1•关于"验证机械能守恒定律〃的实验中，以下说法正确的是（）A.实验中摩擦是不可避免的，因此纸带越短越好，因为纸带越短，克服摩擦力做的功就越小，误差就越小B.称出重锤的质量C.纸带上第1、2两点间距若不接近2mm,则无论怎样处理实验数据，实验误差一定较大D.处理打完点的纸带时，可以直接利用打点计时器打出的实际点迹，而不必采用“计数点〃的方法【答案】D【解析】解答：A、在打纸带时，纸带太短了，不易打出符合实验要求的纸带，选项A错误；B、由于mgh=：删/,故称出重锤的质量是多

2、余的，选项B错误；■C、纸带上第1、2两点的间距不接近2mm,是由于通电后释放重锤时操作不同步造成的，不会影响验证结果，选项C错误；D、处理纸帯吋，由于自由落体加速度较大，纸带上点迹距离较大，故可直接用实际点迹测量研究.分析：解决实验问题首先要学握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，熟练掌握打点计时器的应用.2.下列关于“验证机械能守恒定律〃实验的实验误差的说法，正确的是（）A.重物质量的称量不准会造成较大误差B.重物质量选用得大些，有利于减小误差C.重物质量选用得较小些，有利于减小误差D.打点计时器选用电磁打点计时器比电

3、火花计时器误差要小【答案】B【解析】【解答】为减小实验误差，重物应选质量大些的，且重物质量不需称量，A、C错，B正确；电磁打点计时器的振针与纸带间有摩擦，电火花计时器对纸带的阻力较小，故选用电磁打点计时器误差大些，D错误。故B选项正确。故答案为：B【分析】质量大体积小的物体在自由下落过程中，阻力远小于重力，可以将阻力忽略，有利于减小实验误2.用如图所示装置验证机械能守恒定律，由于电火花计时器两限位孔不在同一•竖直线上，使纸带通过时受到较大的阻力，这样实验造成的结果是（）A.重力势能的减少量明显大于动能的增加量B.重力势能的减少量明显小于动能的增加

4、量C.重力势能的减少量等于动能的增加量D.以上几种情况都有可能【答案】A【解析】【解答】由于重物下落时要克服阻力做功，重物减少的重力势能转化为重物的动能和系统的内能,故重力势能的减小量大于动能的增加量，A正确。故A选项正确。故答案为：A【分析】由于阻力存在，合力减小，相同为以下重力做功比合力做的总共多，重力势能减小量大，动能增加量小。3.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证机械能守恒定律•实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某同学对实验得到的纸带，设计了以下四种

5、测量方案，这些方案中正确的是（）A.用刻度尺测出物体下落高度h,由打点I'可隔数算出下落时I'可t,通过v=gt计算出瞬时速度vB.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v二计算出瞬时速度vC.根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v,并通过h二卷计算得出高度hD.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v【答案】D【解析】【解答】瞬时速度应由纸带根据0卡求出，因为重物下落过程川受到阻力作用，实际加速度小于当地重力

6、加速度，不能用V二再頁■來求速度，故AB错误；应用米尺量出纸带下落高度，不能用h二专求高度，故C错误；下落高度应用米尺测量，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，测出瞬时速度，故D选项正确.故答案为：D【分析】验证机械能守恒需寻找势能减小量和动能增加量。2.在“验证机械能守恒定律〃的实验川，根据纸带算出各点的速度V,量出下落距离h,则以V?为纵轴，以h为横轴，画出的图线应是下图屮的（）【答案】C【解析】【解答】根据机械能守恒定律有：mgh=，，=2gh,所以v?与h成正比例关系，函数图象是一条过原点的直线，C

7、正确.故答案为：C【分析】根据机械能守恒v2=2gh,知速度平方与高度成正比。二、多项选择题&用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中，下列物理量中需要测量的有（）A.重物的质量B.重力加速度C.重物下落的高度D•与重物下落高度对应的重物的瞬时速度【答案】CD【解析】【解答】本实验无需测量重物的质量，重力加速度需用当地的重力加速度，A、B错误。故CD选项正确。故答案为：CD【分析】验证机械能守恒需寻找势能减小量和动能增加量，故得测量高度和速度。7.如图是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带.有关尺寸在图中已注明.我们选中n点来验证机械能守

8、恒定律.下面举一些计算n点速度的方法，其中正确的是（）A.n点是第n个点，则vn=gnTc.vn=2TB.n点是第n个点，则vn=g（n