【物理】沪科版必修2同步精练精析：4.2《研究机械能守恒定律》第二课时（沪科版必修二）.doc.doc

1、4.2研究机械能守恒定律第二课时【素能综合检测】1.（5 分）某位同学做“验证机械能守恒定律”的实验，下列操作步骤中错误的是（ ）A.把打点计时器固定在铁架台上，用导线连接到低压交流电源上B.将连有重锤的纸带穿过限位孔，将纸带和重锤提升到一定高度C.先释放纸带，再接通电源D.更换纸带，重复实验，根据记录处理数据【解 析】选 C.本题考查实验 的操作步骤及应注意的问题.操作时应先接通电源、再松开纸带，以确保打下第一个点时，纸带开始下落，故 C 项错误，应选 C.2.（5 分）用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中,下列物理量中需要测量的有（ ）A.重物的质量B.重力加速度C.重物下落的高度D.与

2、重物下落高度对应的重物的瞬时速度3.（5 分）在利用重物自由下落验证机械能 守恒定律的实验中，产生误差的主要原因是（ ）A.重物下落的实际高度大于测量值B.重物下落的实际高度小于测量值C.重物实际末速度 v 大于 gt（g 为重力加速度，t 为下落时间）D.重物实际末速度 v 小于 gt【解析】选 D.由于纸带与打点计时器之间的摩擦力及空气阻力的作用，重物下落的加速度a 小于重力加速度 g，所以 vgt,故 D 正确.5.（5 分）在“验证机械能守恒定律”的实验中 ：（1）将下列主要的实验步骤，按照实验的合理顺序把步骤前的序号填在题后横线上：_A.用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器处；B.

3、将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器的限位孔；C.取下纸带，在纸带上任选几点，测出它们与第一个点的距离，并算出重物在打下这几个点时的瞬时速度；D.接通电源，松开纸带，让重物自由下落；E.查出当地的重力加速度 g 的值，算出打下各计数点 时的动能和相应的减少的重力势能，比较它们是否相等；F.把测量和计算得到的数据填入自己设计的表格里.（2）动能值与相应重力势能的减少值相比，实际上哪个值应偏小些？答：_ _ _.【解析】 （1）实验的合理顺序应该是：BADCFE（2）由于重物和纸带都受阻力作用，即都要克服阻力做功，所以有机械能损失，即重物的动能值要小于相应重力势能的减少值.答案：（1）BADC

4、FE （2）动能值6.（2010岳阳高一检测） （6 分）在验证机械能守恒的实验中选出一条纸带如图 1 所示，以 O 为起始点，A、B、C 三个计数点.打点计时器 接通 50 Hz 的交流电，用最小刻度为毫米的刻度尺测得 OA=11.13 cm、OB 17.75 cm 、OC25.9 cm.这三个数据中不符合有效数字要求的是_，应该写成_cm，在计数点 A 和B，B 和 C 之间还各有一个点，重锤的质量为 m，根据以上数据，当振针打至 B 时重锤的重力势能比开始下 落时减少了_ _，这时它的动能增加了_.（g 取 9.80 m/s2）由此得出的结论是_.答案：（1）A、B、D（2）底板要竖直

5、给打点计时器通电打点 释放重锤，让它带着纸带一同下落（3）所选的纸带最初两点间距离接近 2 mm(4)纸带通过打点计时器时的摩擦阻力 小于它所减少的重力势能 质量大一些的（5）是一条通过坐标原点的倾斜直线 重力加速度8.（6 分）某人设计了一个验证机械能守恒定律的实验装置，如图 2 所示，长为 L 的细绳一端固定于 O 点，另一端拴一个质量为 m 的小球，绳子下垂时小球位于 N 点，在 N 点的正上方距离约等于小球半径 Q 处，放一锋利的刀片，把绳子绷直拉到水平位置 S 后释放小球落到 N 处时 ，绳被割断，球继续落到桌面的 P 点，为验证机械能守恒，实验需要记录哪些数据？当它们满足什么关系式时可验证机械能守恒.【解析】由题目可知小球由 S 点至 N 点过程下落的高度等于绳长，过了 N 点后小球 做平抛运动，解答本题可先由 Ep=-mgL 分析重力势能变化量，再结合平抛运动知识分析动能变化量 Ek.通过两者的比较，验证机械能是否守恒.需要测量的数据：线长 L，抛出点离地面的高度 h,水平位移 s.小球从 S 到 Q 势能的变化 Ep=-mgL 由平抛运动规律，小球在Q 点处答案:【解析】