1、高考资源网( ) 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 1 - 7.9 实验:验证机械能守 恒定律 自 我检测学习 版 1. 在“ 验证机械能守恒定 律 ”的实验中, 需要直接测量和间接测 量 的数据 是重物的( ) A 质量 B 下落时间 C 下落高度 D 瞬时速度 2在 “ 验证机械能守恒定 律 ” 的实验中,对 于自由下落的重物 , 下述选 择的条件更为有利 的是( ) A 只要足够重就可以 B 只要体积 足够小就可以 C 既要足够重,又要体积 足够小 3在 “ 验证机械能守恒定 律 ”的实验中, 某同学依 据纸带求得 相 关各点 的瞬时速度,以及 与此相对应的下落 距离h
2、,以v 2 为 纵轴,以 h 为横 轴,建立坐标系, 描点后画出变化图 线,从而验证机械 能守恒 定律, 若所有操作均正确 ,则得到的v 2 h 图象应是下图中的( ) 4 在做 “ 验证机械能守恒 定律 ” 实验时, 打点计时 器的电源频 率 是 50Hz. 某同学先后打出两 条纸带, 纸带 上从 第 1 点开始的相邻 点间 的距离 依次为:1.9mm,6.0mm,10.0mm,14.0mm ; 纸带 上从 第 1 点开 始的相 邻各点间的 距离依 次为:2.5mm 、6.0mm 、11.5mm 、16.3mm. 那么应 选用纸带_ 进行测量和计算 根据你 所选用的纸带,利 用第 2 、3
3、两点间的 距离和第 4 、5 两点 间的距 离,可以计算出当 地的重力加速度的 大小为_ 在打 第 3 点 时重物的瞬时 速度为_m/s. 为了验 证机械能守恒定律 ,应该计算出打 第 2 、3 、4 点时物体 减 少的_ 和增加的_ ,然后比较 它们的数值在实验 允许误 差范围 内是否近似相等 高考资源网( ) 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 2 - 5 “验 证机械能守恒定律 ” 的实验装置已安 装完毕, 请完成如 下 实验操 作 : (1) 将纸带 穿过打点计时器 的_ ,纸带下端固 定在重 锤上,上端用手提 住,纸带不与限位 孔接触 (2) 接通打 点计时器的电源 使
4、它工作,让纸带 从_ 状态开 始 释放, 计时器在纸带上打 出一系列的点 (3) 更换纸 带重复进行四次 实验从打出的几 条纸带中挑选_ 的纸带 进行下面的测量 (4) 把纸带 上的第 1 个点记 为O. 在第 1 个点后 距离较远处任意选 取 一点P , 数 出由O 到P_ 数目n , 用刻度尺测出_ 的距离 h. (5) 打点计 时器工作电源频 率为 50Hz ,则打点 间隔时间为_ s 根据v _ 计 算出P 点的速度 (6) 由上面 的h 和v 分别计 算_ 和_ _ ,看两者_ (7) 在其他 纸带上再另选几 个点,重复步骤(4) 、(5) 、(6) 6 用如 图所示的实验装置 “
5、验证机械能守恒 定律 ” 实验所用 的 电源为 学生电源,输出电 压为 6 V 的交流电 和直流电两种重 物从高 处由静 止开始下落, 打点 计时器在重物拖着 的纸带上打出一系 列的点, 选取点 迹清晰的纸 带进行 测量,即可 “ 验证 机械能守恒定律 ” 下面列 举了该实验的几个 操作步骤: A 按照图示的装置安装器 件; B 将打点计 时器接到电源 的直流输出端上; C 用天平测量出重锤的质 量; D 释放悬挂纸带的夹子, 同时接通电源开关 打出一条纸带; 高考资源网( ) 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 3 - E 测量打出 的纸带上某些 点之间的距离; F 根据测量
6、的结果计算重 物下落过程中减少 的重力势能是否等 于 增加的 动能 指出其 中没有必要进 行的 或者操作不恰当的 步骤,并说明原因 7 利用打点计时器 “验证 机械能守恒定律 ” ,让重锤自由下落 , 在纸带 上打出一系列点 舍去前面较密集的 点,取O 为起始点 ,各点 间距已 标在纸带上, 如下 图所示 所用交流电 源频率为 50 Hz , 重锤质 量为m 100 g. (1) 打出A 点时,重锤下落 的速度v A _ , 重锤的动能E kA _. (2) 打出F 点时,重锤下 落 的速度v F _ , 重锤的动能E kF _. (3) 从打A 点到打F 点, 重 锤的动能增加了_ , 重力
7、势能 减 少了_ (4) 据上述 计算结果,在实 验误差允许的范围 内,从打A 点到 打F 点过程 中,得到的结论是_ 8 用如 图所示的实验装置 “ 验证机械能守恒 定律 ” 实验所用 的 电源为 学生电源,输出电 压为 6 V 的交流电 和直流电两种重 锤从高 处由静 止开始落下,重锤 上拖着的纸带通过 打点计时器打出一 系列的 点,对 纸带上的点 的痕迹 进行测量,即可验 证机械能守恒定律 (1) 利用这 个装置也可以测 量重锤下落的加速 度a 的数值,如下 图 所示 根据打出的纸带, 选取纸带上打出的 连续五个点A 、B 、C 、D 、 E ,测出A 点距起始 点O 的距离 为s 0
8、,点A 、C 间的距离 为s 1 ,点C 、高考资源网( ) 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 4 - E 间的距 离为s 2 , 使用交 流电的频率为f , 则根据这些条件计算 重锤下 落的加 速度a 的表达式为 :a _. (2) 在“ 验 证机械能守恒定 律 ”的实验中发现 ,重锤减小的重力 势 能总是 大于重锤增加的动 能,其原因主要是 因为在重锤下落过 程中存 在着阻 力的作用,可以通 过该实验装置测定 该阻力的大小若 已知当 地重力 加速度公认的较准 确的值为g ,还需 要测量的物理量是 _ 试用这些物理 量和纸带上的测量 数据表示出重锤下 落的过 程中受 到的平均
9、阻力大小 为F _. 9 为了 测定一根轻弹簧压 缩最短时能 储存的 弹性势能的大小, 可 以将弹 簧固定在一带有凹 槽轨道的一端,并 将轨道固定在水平 桌面边 缘上, 如下图所示,用钢 球将弹簧压缩至最 短,最后突然释放 ,钢球 将沿轨 道飞出桌面,实验 时(1) 需要测定的物 理量为_ _ _. (2) 计算弹 簧最短时弹性势 能的关系式是E p _. 10 如图所示, 两个质量 各为m 1 和m 2 的 小物块A 和B ,分别系 在一条 跨过定滑轮的软绳 两端,已知m 1 m 2 . 现要 利用此装置验 证机械 能守恒 定律 (1) 若选定 物块A 从静止开 始下落的过程进行 测量, 则
10、需要测量 的 物理量 有_ ( 填入选 项前的编号) 物块 的质量m 1 、m 2 ; 物块A 下落的距离及下 落这段距离所用的 时间; 物块B 上升的距离及上 升这段距离所用的 时间; 高考资源网( ) 您身 边的高考专家 版权所 有 高考资源网 - 5 - 绳子 的长度 (2) 为提高 实验结果的准确 程度,某小组同学 对此实验提出以下 建 议: 绳的 质量要轻; 在“ 轻质绳 ”的前提下 ,绳子越长越好; 尽量 保证物块只沿竖直 方向运动,不要摇 晃; 两个 物块的质量之差要 尽可能小 以上建 议中确定对提高准 确程度有作用的是_ ( 填入 选项前 的编号) (3) 写出一 条上面没有提到 的对提高实验结果 准确程度有益的建 议:_ _