实验：验证机械能守恒定律练习2

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1、实验：验证机械能守恒定律 1.在“验证机械能守恒定律”的实验中有关重锤的质量，下列说法中正确的是()A.应选用质量较大的重锤，使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的力B.应选用质量较小的重锤，使重锤的惯性小一些，下落时更接近于自由落体运动C.不需要称量重锤的质量D.必须称量重锤的质量，而且要估读到0.01g 2.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.挑选第一、二两点间的距离接近2cm的纸带进行测量B.在纸带上选取点迹清楚的、方便测量的某点作计数点的始点.C.用刻度尺量出各计数点到第一点迹之间的距离，得出重锤下落相应高度h1、h2…

2、…hn.D.用公式υ=，计算出各计数点对应的重锤的瞬时速度. 3.在验证机械能守恒定律的实验中，需要测量的是重物的()A.质量B.下落高度C.下落时间D.瞬时速度 4.在利用重锤做自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，挑选纸带的原则是①，②. 5.在使用重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，选定了一条较为理想的纸带，如下图所示，O为起始点，以后各点依次记为1、2、3…….纸带上所打的各点，记录了重锤在不同时刻的，测得的S1、S2、S3……是重锤从开始运动到各时刻的，当打点计时器打点“4”时，重锤动能的表达式为；若以重锤运动的起点为参考点.打第“4”点时重锤机械

3、能的表达式为(打点计时器的打点周期为T). 6.在利用打点计时器等器材验自由下落物体的机械能守恒时，打点计时器的电源频率是50Hz，某同学先后打出两条纸带.纸带甲上第1、2两点，第2、3两点，第3、4两点，第4、5两点间的距离依次是1.9mm、6.0mm、10.0mm、14.0mm；纸带乙与上述对应的两点间距离依次是2.5mm、6.0mm、10.0mm、14.0mm.那么应该选用纸带进行测量和计算.根据你所选用的纸带，利用第2、3两点间的距离和第4、5两点间的距离，可以算出当地的重力加速度大小为m/s2.在打第3点的瞬时，重物的速度为m/s.为了验证机械能守恒定律，应

4、该计算出打第2、3、4间时物体减少的和增加的，然后比较它们的数值在允许误差范围内是否近似相等. 7.用打点计时器做“验证机械能守恒定律”的实验中，给出了下列操作：A.用刻度尺测出选定的O到1、2、3……点之间的距离，查出当地g值；B.在支架上竖直架好打点计时器；C.测出重锤的质量；D.算出各对应点的势能和动能，并通过比较得出结论；E.提着纸带，使重物静止在靠近打点计时器的地方；F.把电池接到打点计时器的接线柱上；G.将50Hz低压电源接到打点计时器的接线柱上.H.接通电源再松开纸带.请你选出其中正确的操作步骤，并排出合理的操作顺序.(用字母填写) 8.在利用自由落体验

5、证机械能守恒定律的实验中，由于在运动的初始阶段计时器打出的一些点子模糊不清，故必须选择比较清楚的点作为测量起点.今所选的测量范围的第1点在米尺上的位置为x1,第4点在米尺上的位置为x2,第7点在米尺上的位置为x3,第10点在米尺上的位置为x4.若下落物体的质量为m，打点计时器每隔T秒打一点，则可利用上述数据求出物体从第4点到第7点过程中，势能的减少量是，动能的增加量是.若打点计时器使用的交流电频率是50Hz，读得x1=2.8cm,x2=8.1cm,x3=16.8cm，x4=29.1cm，则势能的减少量为，动能的增加量为.已知当地重力加速度g=9.8m/s2. 【知识探

6、究学习】为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能的大小，可将弹簧固定在一带有光滑凹槽的轨道一端，并将轨道固定在水平桌面的边缘上，如下图所示，用钢球将弹簧压缩至最短，然后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时： (1)需要测定的物理量.(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是Ep=. 解析：设桌高为h、小球平抛运动中的水平位移为s、小球的质量为m;在弹簧将小球弹开达到原长的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小球的动能，因此有：EP=mυ2①小球离开凹槽后做平抛运动，因此有：h=gt2s=υt由上两式消去t可得到：υ2=②由①、②两式消去υ2并整理有：EP=由Ep的表达式

7、可知，需测量m、s和h.     参考答案【同步达纲练习】1.A、C2.C、D3.B、D 4.①点迹清晰且在一条直线上；②第1、两点迹间距离接近2mm5.位置；位移；;-mgs46.甲；10m/s2;0.4m/s；重力势能；动能 7.B、G、E、H、A、D8.mg(x3-x2)；；0.853mJ；0.851mJ