时间:2017-03-02 10:04:52
1、实验题 “验证机械能守恒定律”的实验中，使用电磁式打点计时器（所用交流电的频率为50Hz），得到如图所示的纸带。图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列说法正确的是 
[? ]
A．实验时应先放开纸带再接通电源
B．（
）等于（
）的6倍
C．从纸带可求出计数点B对应的速率
D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s
参考答案：C
本题解析：
本题难度：一般
2、实验题 在验证“机械能守恒定律”的实验中，由于在运动的初始阶段计时器打出一些点迹模糊不清，故必须选择比较清楚的点作为测量起点，现所选的测量范围的第一点在米尺上的位置为x1，第四点在米尺上的位置为x2，第七点在米尺上的位置为x3，第十点在米尺上的位置为x4，如图。若下落物体的质量为m，打点计时器每隔T秒打一点，则可利用上述数据求出物体从第四点到第七点这一段过程中势能的减少量是__________，动能的增加量是__________，若打点计时器使用的交流电频率为50Hz，读得x1=2.8cm，x2=8.1cm，x3=16.8cm，x4=29.1cm，则势能的减少量为__________，动能的增加量为__________。（g=9.9m/s2，结果保留两位有效数字）
参考答案：
；
；
；
本题解析：
本题难度：一般
3、简答题 现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测试遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到导轨低端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A，B?两点的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图；
（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为______．动能的增加量可表示为______．若在运动过程中机械能守恒，
| 1 t2 |
| 1 t2 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 s（m） 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400 t（ms） 8.22 7.17 6.44 5.85 5.43
1.48 1.95 2.41 2.92 3.39 |
| 1 t2 |
| 1 t2 |
参考答案：（1）滑块、遮光片下降重力势能减小，砝码上升重力势能增大．
所以滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量△EP=Mghds-mgs
光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度b很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度．
vB=bt
根据动能的定义式得出：
△Ek=12（m+M）vB2=12(m+M)b2t2
若在运动过程中机械能守恒，△Ek=△EP
1t2与s的关系式为1t2=2(hM-dm)g(M+m)db2s
（2）见图
运用数学知识求得斜率k=(3.39-1.48)×104s-2(1.4-0.6)m=2.40×104m-1?s-2
由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出1t2-s直线的斜率ko=2(hM-dm)g(M+m)db2
比较k与ko，若其差值在试验允许的范围内，则可认为此试验验证了机械能守恒定律．
故答案为：（1）Mghds-mgs，12(m+M)b2t2，1t2=2(hM-dm)g(M+m)db2s；
（2）如图，2.40
本题解析：
本题难度：一般
4、实验题 用如图实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m 1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．下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知m1= 50g 、m2=150g ，则（g取9.8m/s2，所有结果均保留三位有效数字）?
（1）在纸带上打下记数点5时的速度v =_________m/s；?
（2）在打点0~5过程中系统动能的增量△EK=_________J，系统势能的减少量△EP=_________J；?
（3）若某同学作出
图像如图，则当地的实际重力加速度g=_________m/s2．
参考答案：（1）2.40?
（2）0.576，0.588
（3）9.70
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 在“用落体法验证机械能守恒定律”的实验中，所用重锤的质量m=1.0kg，打点计时器所用电源的频率为50Hz，打下的纸带如图所示（图中的数据为从起始点O到该点的距离），则在打B点时，重锤的速度vB=____ m/s ， 重锤的动能EkB=__J ，从开始下落到打B点时，重锤的重力势能的减小量是____J。（保留两位有效数字）
参考答案：0. 79，0.31，0.32
本题解析：
本题难度：一般