（江苏专用）2018届高三物理一轮复习必考部分第5章机械能及其守恒定律实验5验证机械.

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1、实验5验证机械能守恒定律A级基础训练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少，谋差就越小B.实验时需称出重物的质最C.纸带上笫1、2两点间距若不接近2mm,则无论怎样处理实验数据，实验误差都一定较大D.处理打点的纸带时，可以氏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DA选项屮，纸带过短，长度测量的和对谋差较人，故A错课；由=〃够力知，只需验证》2=劝即可，不必测重物质量，故B错谋；对C选项屮

2、的纸带，可选点迹清晰、距离合适的任意两点炖、N,通过计算A$=如族一如说与〃矽弘比较，实验误差不一定大，故C错误；由于自山落体加速度较大，因此除去1、2两点距离可能很小，其他相邻两点间的距离均大于或远大于2mm,用毫米刻度尺测量完全可以，不必采用“计数点”法，故!).正确.2.某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自山下落时机械能是否守恒的实验,实验装置如图实所示，图中昇、〃两位置分别固定了两个光电门传感器.实验时测得小物体上宽度为〃的挡光片通过力的挡光时间为力，通过〃的扌当光时间为纭重力加速度为g为了证

3、明小物体通过力、別寸的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明.【导学号：96622096]a：=O/i图实・5・9(1)下列必耍的实验测量步骤是A.用天平测出运动小物体的质虽/〃B・测出/I、〃两传感器之间的竖直距离力C.测出小物体释放时离桌面的高度〃D.用秒表测出运动小物体由传感器昇到传感器〃所用时间（2）若该同学用〃和织广2的比值分别來反映小物体经过久〃光电门时的速度，并设想如果能满足关系式，即能证明在白由落体过程中小物体的机械能是导恒的.【解析】（1）本实验需要验证小物体由A运动到E过程屮，小物体

4、减少的重力势能Illg'h和增加的动Vi—Kf）是否近似相等，即说一说）〜如，故无盂测量小物体的质量和小物体释放时离桌面的高度〃，A、C项错；盂要测量力、〃两点间竖直距离，B项正确；速度是通过光电门测量的，因此无需用秒表测出运动小物体由传感器A到传感器〃所用时间X,D项错.（2）山题意知小物体经过两光电门的速度分别为¥和£代入£（说一渤~如可知，如果能满足G12厶、才2=2动即可证明小物体自由下落过程中机械能守恒.【答案】仃）B⑵（#）—（#）=2071.（2016-全国甲卷）某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行

5、探究，实验装置如图实・5・10所示：轻弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接.向左推物块使弹赞压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，町求得弹簧被压缩后的弹性势能.（1）实验中涉及下列操作步骤：①把纸带向左拉直②松手释放物块③接通打点计时器电源④向左推物块使弹簧压缩，并测最弹簧圧缩最上述步骤正确的操作顺序是（填入代表步骤的序号）.（2）图实-5-11中财和厶纸带是分别把弹费压缩到不同位置后所得到的实际打点结果.打点计时器所用交流电的频率为50Hz

6、.由•妆纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为m/s.比较两纸带可知,（填或“厶”）纸带对应的实验屮弹簧被斥缩后的弹性势能人•单位an#1・51亠41・89—12.58——2.57—]yzr/•tf***ty/111111单位on%.9府1.1了「1.56丫1.55Y1.54，:图实-5-11【解析】(1)实验时首先向左推物块使弹簧压缩，测量出弹簧压缩量，然后把纸带向左拉肓，先接通打点计时器电源，待打点稳定后，再松手释放物块，故正确的操作顺序是④①③②.(2)物块脱离弹簧后将在光滑水

7、平桌而上做匀速点线运动，由册纸带可知物块脱离弹簧yoczo_i_oczyx1f)-2时的速度v=-=—「2X002ni/s^l.29m/s.比较〃、厶两纸带，物块脱离弹簧后在相同时间内的位移〃的比L的大，则〃纸带对应的那次实验中物块在脱离弹簧后的速度大,即財纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大.【答案】⑴④①③②(2)1.29MB级能力提升1.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0.05s闪光-次，如图实-5-12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

8、重力加速度m9.8ni/s2,小球质量/〃=0.2kg,结果保留3位有效数字)16.14cm18.66cm21.16cm23&cm26.18cm图实・5・12时刻t3U速度(m/s)4.994.483.98(1)由频闪照片上的数据计算沧时刻小球的速度Ks=m/s；⑵从广2到忌时间内，重力势能增量5=J,动能减少量'&=J；⑶在谋差允许的范围内，若△倂与△丘近似相等，即可验证了机械能守恒定律.由上述计