【优化指导】2014高考物理总复习 第5章 第6讲 实验：验证机械能守恒定律课时演练 新人教版.doc

【优化指导】2014高考物理总复习 第5章 第6讲 实验：验证机械能守恒定律课时演练 新人教版1在“验证机械能守恒定律”的实验中，要验证的是重物重力势能的减少等于它动能的增加，以下步骤仅是实验中的一部分，在这些步骤中多余的或错误的有()A用天平称出重物的质量B把打点计时器固定到铁架台上，并用导线把它和低压交流电源连接起来C把纸带的一端固定到重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，把重物提升到一定高度D接通电源，待打点稳定后释放纸带E用秒表测出重物下落的时间2(1)在“验证机械能守恒定律”实验中，打出的纸带如图所示设重锤质量为m，交流电源周期为T，则打点4时重锤的动能可以表示为_(2)为了求起点0到点4重锤的重力势能变化，需要知道重力加速度g的值，这个g值应该是()A取当地的实际g值B根据打出的纸带，用xgT2求出C近似取10 m/s2即可D以上说法均不对 (2)实验中产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器的摩擦阻力，使重锤获得的动能往往_它所减小的重力势能(填“大于”、“小于”或“等于”)(3)如果以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出v2/2­h图线是一条通过坐标原点的倾斜直线，该直线的斜率是_4.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律频闪仪每隔0.05 s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表(当地重力加速度取9.8 m/s2，小球质量m0.2 kg，计算结果保留三位有效数字)：时刻t2t3t4t5速度( m/s)4.994.483.98(1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5_ m/s；(2)从t2到t5时间内，重力势能增量Ep_ J，动能减少量Ek_ J；(3)在误差允许的范围内，若Ep与Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律由上述计算得Ep_Ek(选填“>”、“<”或“”)，造成这种结果的主要原因是_.解析：(1)t5时刻小球的速度v5×102 m/s3.48 m/s；(2)从t2到t5时间内，重力势能增量Epmgh250.2×9.8×(23.6821.1618.66)×102 J1.24 J，动能减少量Ekmvmv1.28 J；(3)Ep<Ek，造成这种结果的主要原因是存在空气阻力答案：(1)3.48(2)1.24；1.28(3)<；存在空气阻力5.用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，质量m kg的重物拖着纸带由静止开始下落，打点计时器在纸带上打出一系列点，在纸带上选取三个相邻计数点A、B、C，相邻计数点时间间隔为0.10 s，O是重物刚开始下落时打下的第一个点，计数点间的距离如图乙所示(g取9.8 m/s2，结果保留两位有效数字)甲乙(1)在纸带上打下计数点B时的速度v_m/s；(2)在打点O到B的过程中，重物动能的增加量Ek_m J，重物重力势能的减少量Ep_m J；(3)实验中误差产生的原因有_ _.(写出两个原因即可)解析：(1)由vB及xAC64.00 cm，T0.10 s可解得vB3.2 m/s.(2)从O到B的过程中，重物动能的增量：Ekmv5.1m J；重物重力势能的减少量：EpmghOB5.3m J.(3)空气阻力；纸带受到打点计时器的阻力作用；用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差(任选其二)答案：(1)3.2(2)5.15.3(3)见解析6如图所示是“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置，完成下列有关问题：(1)本实验中，采用的传感器是_(填写传感器名)(2)本实验中，先选取零势能面再进行实验，则零势能面位置的选取对验证摆锤动能与重力势能之和为常数_影响(选填“有”或“无”)(3)每次都准确从同一位置静止释放摆锤，改变传感器安装的高度，以同一零势能面测得四个不同位置的重力势能和动能的数据.动能(×102J)重力势能(×102J)机械能(×102J)0.007.507.502.465.007.464.912.507.417.340.007.34分析实验数据可以发现，动能与势能之和(机械能)随测量位置的不同而不断减小，其可能的原因是：_.5