时间:2019-05-21 04:12:07
1、简答题 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律：
①．在操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该是______．
②．若挑选的一条点迹清晰的纸带如图乙所示，实验时纸带的运动方向是______．（选填“A→F”或“F→A”）
③．如图乙所示，已知相邻两个点间的时间间隔为T，从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5（图中未标s3、s4、s5），则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中，重力对滑块（质量为m）所做的功W=______，该滑块动能改变量的表达式为△EK=______；（结果用题中已知物理量的符号表示）；若满足______，则重物下落过程中机械能守恒定律．
参考答案：①采取先接通电源后释放纸带．因为保证从速度为零开始计时，便于之后选取计数点；其次就是测量时间很短无法保证人能在合适时间开启电源，同时为了提高纸带的利用率，使纸带上尽量多的打点，
故答案为：先接通电源再释放纸带．
②物体做加速运动，速度越来越快，打点间隔越来越大，因此运动方向是F→A．
故答案为：F→A．
③根据重力做功特点可知：W=mg（s4-s1）
根据匀变速直线运动的特点有：
B点速度为：vB=s22T
vE=s5-s32T
所以动能增量为：△EK=12m[(s5-s32T)2-(s22T)2]或△EK=m8T2[(s5-s3)2-s22]．
根据功能关系可知，若重力做功和动能增量基本相等，则说明机械能是守恒的．
故答案为：W=mg（s4-s1），△EK=12m[(s5-s32T)2-(s22T)2]或△EK=m8T2[(s5-s3)2-s22]，W≈△EK．
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 （1）如图1是通过重物自由下落的实验验证机械能守恒定律．关于本实验下列说法正确的是______
A．从实验装置看，该实验可用4-6伏的直流电源
B．用公式
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参考答案：（1）A、该实验可用4-6伏的交流电源，故A错误；
B、用公式12mv2=mgh时，说明初速度等于零，所以要求所选择的纸带第一、二两点间距应接近2mm，只有这样第一个点的速度才为零，故B正确；
C、12mv2=mgh两边都有质量，可以约去，所以不需要测量，故C正确；
D、如果把重物的实际运动看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证，故D错误；
故选BC
（2）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．
A、将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行，防止小球运动过程中碰到木板，故A正确；
B、应以小球在斜槽末端的球心位置作为做平抛运动的起点和坐标原点，故B错误；
C、水平方向做匀速运动，但是没有必要严格地等距离增加，故C正确；
D、轨迹应连成平滑的曲线，而不是用线段连接，故D错误．
故选AC
设时间间隔为t，由x=v0t，y2-y1=gt2，解得：v0=x
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 不定项选择
用自由落体验证机械能守恒定律，下面哪些测量工具是必需的（ ? ）
A．天平
B．弹簧测力计
C．刻度尺
D．秒表
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单
4、填空题 关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是______
A．重锤的质量称量不准会造成较大的误差?B．重锤的质量选用大些，有利于减小误差
C．重锤的质量选用小些，有利于减少误差
D．先松开纸带让重物下落，再让打点计时器工作，会造成较大差错．
参考答案：A、因为我们是比较mgh、12mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，所以重锤的质量称量不准不会造成较大的误差，故A错误．
B、实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少摩擦阻力的影响，故B正确．
C、根据B选项分析知道，故C错误．
D、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差．故D错误．
故选BD．
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图（b）所示．图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示小球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E．试回答下列问题：
（1）在图（a）所示的实验装置中，固定于小球下端、宽度为△s，且不透光的薄片J是______，传感器K的名称是______．
（2）在图（b）所示的图象中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是______（按顺序填写相应图线所对应的文字）．
（3）根据图（b）所示的实验图象，可以得出的结论是______．
参考答案：（1）不透光的薄片J是挡光片，传感器K的名称是光电门传感器．
（2）距离D点的高度越高，重力势能越大，所以乙图线为重力势能Ep随h的关系图线；向D点运动的过程中，重力做正功，动能增加，即高度h越小，动能越大，则丙图线为动能Ek随h的变化图线，甲表示机械能E，动能和重力势能之和不变，所以甲表示机械能E随h变化的图线．
（3）根据甲图线知，在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒．
故答案为：（1）挡光片（或遮光片、遮光板），光电门传感器（或光电门、光电传感器）；
（2）乙、丙、甲
（3）在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒．
本题解析：
本题难度：一般