2012年高考物理总复习 第五章 实验（一）探究动能定理实验

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1、第5章第4讲一、选择题1．在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要用工具测量的有(　　)A．重锤的质量B．重力加速度C．重锤下落的高度D．与重锤下落高度对应的重锤的瞬时速度[答案]　C[解析]　由机械能守恒定律列方程，等式两边都有质量可消去，故不用测质量，只需测重锤下落高度，计算出对应点的速度，故选C.2．某同学在做利用橡皮筋探究功与速度变化关系的实验时，拖着纸带的小车在橡皮筋的作用下由静止运动到木板底端，在此过程中打点计时器在纸带上打下的相邻点间的距离变化情况是(　　)A．始终是均匀的　　

2、　　B．先减小后增大C．先增大后减小D．先增大后均匀不变[答案]　D[解析]　橡皮筋对小车作用过程中小车速度增大，所以点间距增大，当小车离开橡皮筋后做匀速直线运动，点的间距不再变化，所以选D.3．用如图所示实验装置来验证机械能守恒定律时，某同学的以下说法中正确的是(　　)A．必须用秒表测出重物下落的时间B．实验操作时，注意手提着纸带使重物靠近计时器，先接通计时器电源，然后松开纸带C．如果打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，就会造成重力势能的变化小于动能的变化D．验证时，可

3、以不测量重物的质量或重力[答案]　BD[解析]　因为实验中运用打点计时器，不需要测时间，A错误；打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，造成重力势能的减少大于动能的增量，C错误；实验时，为节约纸带，便于测量，应使重物靠近计时器，应先通电后放手，B正确；因为动能和势能表达式中都含有质量，可以消去，故不需测质量，D正确．4．用橡皮筋探究功与速度变化的实验中小车会受到阻力，可以使木板倾斜作为补偿，则下面操作正确的是(　　)A．使拖着纸带的小车由静止释放，小车不下滑即可B．使拖着纸带

4、的小车由静止释放，小车能下滑即可C．沿木板推小车(后面拖着纸带)，打点计时器在纸带上打下的点均匀分布D．不用挂纸带，轻推小车，小车能匀速下滑即可[答案]　C[解析]　因为纸带在运动中也会受到摩擦力，恰好平衡摩擦力的情况，应是小车拴有纸带时所受的阻力与重力的分力平衡，故D错C对；平衡摩擦力后小车应是匀速下滑，A、B不能说明小车处于受力平衡状态，所以不正确．5．某同学在进行“验证机械能守恒定律”实验时，获得了数条纸带，则正确的是(　　)A．必须挑选第一、二两点间的距离接近2mm的纸带进行测量B．在纸带上选

5、取点迹清楚的、方便测量的某点作计数点的始点C．用毫米刻度尺量出各计数点到始点点迹之间的距离，得出重物下落的相应高度h1、h2…hnD．用公式vn＝，计算出各计数点对应的重物的瞬时速度[答案]　CD[解析]　由实验的原理和操作知道，CD都是正确的，对于A，无论何时释放纸带，只要方法正确，则仍能验证机械能守恒定律，不必选第一、二两点之间的距离接近2mm的纸带，故A错．始点应是打的第一个点，不能从中间选取，故B错．6．(2010·厦门)“验证机械能守恒定律”的实验中，使用电磁式打点计时器(所用交流电的频率为

6、50Hz)，得到如图所示的纸带．图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列说法正确的是(　　)A．实验时应先放开纸带再接通电源B．(s6－s1)等于(s2－s1)的6倍C．由纸带可求出计数点B对应的速率D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s[答案]　C[解析]　使用打点计时器时应先接通电源后松开纸带，选项A错；T＝5×s＝0.1s，s6－s1＝5aT2，s2－s1＝aT2，所以(s6－s1)＝5(s2－s1)，选项BD错误；由于s2、s3已知，计数点间的时间T＝0.1s，所以可求得计

7、数点B对应的速度，选项C正确．二、非选择题7．(1)用公式mv2＝mgh时对纸带上起点的要求是____，为此，所选择的纸带第一、第二两点间距离应接近________．(2)若实验中所用重物的质量m＝1kg，打点纸带如图甲所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重物的速度vB＝________，重物动能EkB＝________.从开始下落到至B点，重物的重力势能减少量是________，因此可得出的结论是________．(3)根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以为纵轴，以h为横轴画

8、出的图线应是如图乙中的________．[答案]　(1)初速为零　2mm(2)0.59m/s　0.17J　0.17J在实验误差范围内，重物动能的增加等于重物重力势能的减少(3)C[解析]　(1)若重物是从初速度为零开始下落，由自由落体运动规律s＝gt2，t取0.02s，g取9.8m/s2，可计算得s＝1.96mm≈2mm.(2)由匀变速直线运动规律可知vB＝AC/2T，EkB＝mvB2，ΔEpB＝mgOB由此可求得vB＝0.59m/sEkB＝0.17J；