【优化探究】2012高考物理一轮复习 随堂巩固演练5.doc

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1、1．在“验证机械能守恒定律”的实验中，有关重物的质量，下列说法中正确的是(　　)A．选用质量较大的重物，使重物和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力B．应选用质量较小的重物，使重物的惯性小一些，下落时更接近于自由落体运动C．不需要称量重物的质量D．必须称量重物的质量，而且要估读到0.01g解析：本实验依据的原理是用重物自由下落验证机械能守恒定律，因此重物的质量应取得大一些，以便系统所受的阻力和重物的重量相比可以忽略不计，以保证系统做自由落体运动．对自由落体来说，物体的机械能守恒，即重力势能的减小量等于其动能的增加量，设物体质量为m，下落距离h时的速度为v，则有mv2＝mgh，约去m后

2、，有v2＝2gh.分别计算对应的v2和2gh，即可验证机械能守恒定律是否成立．故此题选A、C.答案：AC2．在“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1.00kg的重物拖着纸带竖直下落，打点计时器在纸带上打下一系列的点，如下图，相邻计数点时间间隔为0.04s，P为纸带运动的起点，从P点到打下B点过程中物体重力势能的减少ΔEp＝________J．在此过程中物体动能的增加量ΔEk＝________J．(已知当地的重力加速度g＝9.80m/s2，答案保留三位有效数字)用v表示各计数点的速度，h表示各计数点到P点的距离，以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出－h的图象，若图线

3、的斜率等于某个物理量的数值时，说明重物下落过程中机械能守恒，该物理量是________．解析：ΔEp＝mg＝1.00×9.8×23.25×10－2J＝2.28J物体动能的增量为ΔEk＝mv2＝m()2＝2.26J-5-用心爱心专心由机械能守恒定律得mv2＝mgh，即v2＝gh故直线的斜率为当地重力加速度．答案：2.28　2.26　当地重力加速度3．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g＝9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图)，把第一个点记作O，选连续的4个点A、B、C、D作为

4、测量的点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J(取三位有效数字)．解析：根据实验原理直接进行计算．由O点到C点，重力势能的减少量ΔEp＝mgh＝1.0×9.80×77.76×10－2J＝7.62J.打下C点时纸带(即物体)的瞬时速度vC＝＝m/s＝3.8875m/s，即动能的增加量为ΔEk＝mv2＝×1.00×3.88752J＝7.56J.答案：7.62　7.564．(2011年广州模拟)某同学利用如图所

5、示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H.将钢球从轨道的不同高度h处由静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为x.(1)若轨道完全光滑，x2与h的理论关系应满足x2＝____________.(用H、h表示)(2)该同学经实验测量得到一组数据．如表所示：请在下图所示的坐标纸上作出x2－h关系图.h(10－1m)2.003.004.005.006.00-5-用心爱心专心x2(10－1m2)2.623.895.206.537.78(3)对比实验结果与理论计算得到的x2－h关系图象(图中已画出)．自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率________(选填“

6、小于”或“大于”)理论值．解析：(1)由mv＝mgh，x＝v0t，H＝gt2可推得：x2＝4Hh(2)x2－h关系图线如图所示(3)由图可以看出，同一个h值，对应的x2值比理论值小，说明钢球平抛的速率小于理论值．答案：(1)4Hh　(2)见解析图　(3)小于5．(2011年珠海模拟)在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m＝1.00kg的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点．已知打点计时器每隔0.02s打一个点，当地的重力加速度为g＝9.80m/s2，那么：-5-

7、用心爱心专心(1)根据图上所得的数据，应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律；(2)从O点到(1)问中所取的点，重物重力势能的减少量ΔEp＝________J，动能增加量ΔEk＝________J(结果取三位有效数字)；(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图象是下图中的________．解析：(1)要想验证机械能守恒，首先要求出重物下落到某一位置时的速度，B点的速度可由vB＝