时间:2019-07-11 04:25:53
1、简答题 完成下列关于“验证机械能守恒定律”实验的有关问题：
（1）在验证机械能守恒定律时，如果以
| v2 2 |
参考答案：（1）物体下落时初速度为零，根据机械能守恒可知：mgh=12mv2，即v22=gh，故若以v22为纵轴，以h为横轴，图线是过原点的直线，其斜率大小等于重力加速度．
故答案为：重力加速度g．
（2）根据逐差法有：a1=s4-s13T2
a2=s5-s23T2
a3=s6-s33T2
a=a1+a2+a33=(s6+s5+s4-s3-s2-s1)9T2
根据匀变速直线运动的规律可知打5号计数点时速度大小为：
v5=s6+s52T
故答案为：(s6+s5+s4-s3-s2-s1)9T2，(s6+s5)2T．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 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阻力
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0.01 g
参考答案：AC
本题解析：本实验依据的原理是用重锤自由下落验证机械能守恒定律，因此重锤的质量应取得大一些，以使系统所受的阻力和重锤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，即重力势能的减小等于其动能的增加．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，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．
思路分析：本实验依据的原理是用重锤自由下落验证机械能守恒定律，因此重锤的质量应取得大一些，以使系统所受的阻力和重锤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，即重力势能的减小等于其动能的增加．
试题点评：本题考查了机械能守恒实验的原理，即重力势能的减小等于其动能的增加．
本题难度：简单
3、实验题 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图所示，其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点计时器所用电源的频率为f=50 Hz。某同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm）。（重力加速度为g ）
(1)这五个数据中不符合有效数字读数要求的是____________（填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”）点读数。
(2)该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒定律，OC段距离用h来表示，他用
计算与C点对应的重锤的瞬时速度，得到动能的增加量，这种做法____________（填“对”或“不对”），如果这种做法不对，则正确的计算公式是vC=____________。（用题中字母表示）?
(3)如O点到某计数点之间的距离用s表示，该点对应的重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为____________。
参考答案：(1)B
(2)不对，
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 下列情况中，运动物体机械能一定守恒的是
A.物体所受的合外力为零
B.物体不受摩擦力
C.物体受到重力和摩擦力
D.物体只受重力
参考答案：D
本题解析：
本题难度：困难
5、简答题 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出五系列的点，如上图所示（相邻记数点时间间隔为0.02s）：（g取9.8m/s2，结果保留二位有效数字）
（1）纸带的______（用字母表示）端与重物相连；
（2）打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=______m/s；
（3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=______J，此过程中物体动能增加量△Ek=______J；
（4）以h为横轴，v2/2为纵轴画v2/2-h图象为过原点的一条直线，其斜率为______．
（5）一般计算中△Ek小于△EP，原因是重物在下降过程中受到空气阻力和______．
参考答案：（1）物体做加速运动，因此点距越来越大，故纸带的P端与重物相连．
故答案为：P．
（2）中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
vB=xAC2T=0.98m/s
故答案为：0.98．
（3）O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是：△EP=mghOB=0.49J；
因此动能的增量为：△EK=12mv2B=0.48J
故答案为：0.49，0.48．
（4）根据mgh=12mv2得：
v22=gh，因此在v22与h的图线为过原点的直线，斜率表示重力加速度的大小，由于物体下落的过程中不可避免的受到阻力作用，因此动能的增加量小于势能的减小量．
故答案为：重力加速度，纸带跟限位孔间的摩擦阻力．
本题解析：
本题难度：一般