2019-2020年高中物理 第七章 第9节 实验 验证机械能守恒定律练习 新人教版必修2

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1、2019-2020年高中物理第七章第9节实验验证机械能守恒定律练习新人教版必修21．(温州十校联合体xx～xx学年高一下学期联考)在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情况如照片所示，其中最合适的是(　　)答案：D2．(海岳中学xx～xx学年高一下学期期末)在“验证机械能守恒定律”的实验中，下面列出一些实验步骤：A．用天平称出重物和夹子的重量B．把重物系在夹子上C．将纸带穿过计时器，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，再把纸带向上拉，让夹子靠近打点计时器静止D．把打点计时器接在学生电源的交流输

2、出端，把输出电压调至6V(电源不接通)E．把打点计时器固定在桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直线上F．在纸带上选取几个点，进行测量和记录数据G．用秒表测出重物下落时间H．接通电源，待计时器响声稳定后释放纸带I．切断电源J．更换纸带，重新进行两次K．在三条纸带中选出较好的一条L．进行计算，得出结论，完成报告M．拆下导线，整理器材以上步骤中，不必要的有________，正确步骤的合理顺序是________(填写字母)。答案：AG；EDBCHIJMKFL解析：只为了验证机械能守恒，没必要称量重物的质量。打点计时器

3、本身就是计时仪器，不再需要秒表。3．(鄂南、黄石、鄂州三校xx～xx学年高一下学期联考)某同学做验证机械能守恒定律实验时，不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏，损坏的是前端部分。剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图中，单位是cm。打点计时器工作频率为50Hz，重力加速度g取9.8m/s2。(1)重物在2点的速度v2＝________，在5点的速度v5＝________，此过程中动能增加量ΔEk＝________，重力势能减少量ΔEp＝________。由以上可得出实验结论__________________

4、______________。(2)根据实验判断下列图中正确的图象是(其中ΔEk表示物体动能的变化量，Δh表示物体下落的高度)答案：(1)1.50m/s　2.075m/s　1.03mJ　1.06mJ　在误差允许的范围内，机械能守恒　(2)C解析：(1)根据匀变速直线运动的规律，可以求出重物在2点的速度v2＝m/s＝1.50m/s和重物在5点的速度v5＝m/s＝2.075m/s，所以动能增加量为ΔEk＝v－v＝1.03mJ，重力势能减少量为ΔEp＝mgh25＝m×9.8×(3.2＋3.6＋4.0)×10－2J＝1

5、.06mJ，由以上可得出实验结论为：在误差允许的范围内，机械能守恒。(2)物体机械能守恒，应有物体减少的重力势能转化为增加的动能，即ΔEk＝mgΔh，可见物体增加的动能与下落的距离成正比，选项C正确。4．利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示：(1)实验步骤：①将气垫导轨放在水平面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平；②用游标卡尺测量挡光条的宽度为l＝9.30mm。③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s＝________cm。④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码

6、落地前挡光条已能过光电门2；⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2；⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。(2)用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式；①滑块通过光电门1和光电门2的瞬时速度分别为v1＝________和v2＝________。②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1＝________和Ek2＝________。③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势

7、能的减少量ΔEp＝________(重力加速度为g)。(3)如果ΔEp＝________，则可认为验证了机械能守恒定律。答案：(1)③60.00(答案在59.96～60.04之间的也可)(2)①　　②(M＋m)()2(M＋m)()2　③mgs(3)Ek2－Ek1解析：(1)距离s＝80.30cm－20.30cm＝60.00cm。(2)①由于挡光条宽度很小，因此可以将挡光条通过光电门时的平均速度当成瞬时速度，挡光条的宽度l可用游标卡尺测量，挡光时间Δt可从数字计时器读出。因此，滑块通过光电门1和光电门2的瞬时速度

8、分别为v1＝，v2＝。②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统的总动能分别为Ek1＝(M＋m)v＝(M＋m)()2；Ek2＝(M＋m)v＝(M＋m)()2。③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量ΔEp＝mgs。(3)如果在误差允许的范围内ΔEp＝Ek2－Ek1，则可认为验证了机械能守恒定律。能力提升1．我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组对舰载飞机利用