高三物理备考实验专项演练(四)验证机械能守恒定律.docx

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1、2019高三物理备考实验专项演练（4）验证机械能守恒定律1、以下关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的选项是()A、重物质量的称量不准会造成较大误差B、重物质量选用得大些，有利于减小误差C、重物质量选用得较小些，有利于减小误差D、纸带下落和打点不同步会造成较大误差vn2解析：从需要验证的关系式ghn＝2看，与质量无关，A错误、当重物质量大一些时，空气阻力可以忽略，B正确，C错误、纸带先下落而后打点，此时，纸带上最初两点的点迹间隔较正常时略大，用此纸带进行数据处理，其结果是重物在打第一个点时就有了初动能，因此重物动能的增

2、加量比重物重力势能的减少量大，D正确、答案：BD2、在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地重力加速度g＝9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图实－4－9所示)，把第一个点记作O，另选连续的四个点A、B、C、D作为测量的点、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

3、位有效数字)、图实－4－9解析：根据测量数据，重物从O点运动到C点下落的高度h＝0.7776m，故重力势能减少量Ep＝mgh＝1.00×9.80×0.7776J＝7.62J11重物动能的增加量2－2mv2E＝2mvkC0根据实验情况，重物在O点的速度v0＝0，C点的速度vC等于重物从B点到D点这一1段时间t＝2×50s内的平均速度、由实验数据可得BD0.8573－0.7018vC＝t＝2×1/50m/s＝3.8875m/s重物的动能增加量11k＝mvC2＝×1.00×3.88752J＝7.56J.E22答案：7.627.563、关于验证

4、机械能守恒定律实验，下面列出一些实验步骤：A、用天平称出重物和夹子质量B、将重物系在夹子上C、将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，再把纸带向上拉，让夹子靠近打点计时器，处于静止状态D、把打点计时器接在学生电源的交流输出端，把输出电压调到6V(电源不接通)E、把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内F、在纸带上选取两个点，进行测量并记录数据G、用秒表测出重物下落的时间H、接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带I、切断电源J、更换纸带，重新进行两次实验K、在三条纸带中选出较好的一条L

5、、进行计算，得出结论，完成实验报告M、拆下导线，整理器材对于本实验以上步骤中，不必要的有__________________；正确步骤的合理顺序是______________________(填写代表字母)、解析：根据实验原理和操作步骤可知不必要的有A、G；正确步骤的合理顺序是E、D、B、C、H、I、J、K、F、L、M.答案：A、GEDBCHIJKFLM4、用落体法“验证机械能守恒定律”的实验中：(g取9.8m/s2)1(1)运用公式2mv2＝mgh时对实验条件的要求是________________、为此目的，所选择的纸带第1、2两点

6、间的距离应接近__________、(2)假设实验中所用重物质量m＝1kg，打点纸带如图实－4－10所示，打点时间间隔为0.02s，那么记录B点时，重物速度vB＝________，重物动能Ek＝________；从开始下落起至B点，重物的重力势能减小量是__________，由此可得出的结论是、图实－4－10v2(3)根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，那么以2为纵轴，以h为横轴画出的图象应是图实－4－11中的()图实－4－11解析：(1)自由下落的物体在第一个0.02s内，下落距离1h＝2gt2＝2mmhAC(31.4－7.8)

7、×10－3(2)vB＝2T＝2×0.02m/s＝0.59m/s11kB22J≈0.174JE＝2mv＝2×1×0.59Ep＝mgh＝1×9.8×17.9×10－3J≈0.175J.答案：(1)自由下落的物体2mm(2)0.59m/s0.174J0.175J在实验误差允许的范围内，动能的增加量等于重力势能的减少量(3)C5、光电计时器是物理实验中经常用到的一种精密计时仪器，它由光电门和计时器两部分组成，光电门的一臂的内侧附有发光装置(发射激光的装置是激光二极管，发出的光束很细)，如图实－4－12中的A和A′，另一臂的内侧附有接收激光的装置

8、，如图实－4－12中的B和B′，当物体在它们之间通过时，二极管发出的激光被物体挡住，接收装置不能接收到激光信号，同时计时器就开始计时，直到挡光结束光电计时器停止计时，故此装置能精确地记录物体通过光电门所用的