高考物理一轮复习专项课时作业：21《实验、探究：验证机械能守恒定律》Word版含解析.docVIP

课时作业(二十一)　实验、探究：验证机械能守恒定律 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．关于“验证机械能守恒定律”的实验中，以下说法正确的是(　　) A．实验中摩擦是不可避免的，因此纸带越短越好，因为纸带越短，克服摩擦力做的功就越小，误差就越小 B．称出重锤的质量，是不可缺少的步骤 C．纸带上第1、2两点间距若不接近2mm，无论怎样处理实验数据，实验误差一定较大 D．处理打完点的纸带时，可以直接利用打点计时器打出的实验点迹，而不必采用“计数点”的方法 2．在用落体法“验证机械能守恒”的实验中，某同学上交的实验报告中，显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能，则出现这一问题的可能原因是(　　) A．重锤的质量测量错误 B．用公式vt＝gt计算各点的速度 C．交流电源的频率不等于50Hz D．重锤下落时受到的阻力过大 3．实验时，计时器电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重锤的质量为1.00kg，甲、乙、丙三位同学分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为1.8mm、1.9mm、2.5mm，可以看出其中肯定有一个学生在操作上有错误，这位同学是________，操作错误是________，若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续3点A、B、C到第1点之间的距离分别是AO＝15.55cm，BO＝19.20cm，CO＝23.30cm，则计时器打下B点时，重锤重力势能的减少量为________ J，重锤增加的动能是________ J. 4．用如图所示的装置验证小球做自由落体运动时机械能守恒，图中O为释放小球的位置，A、B、C、D为固定速度传感器的位置且与O在同一条竖直线上． 第4题图 (1)若当地重力加速度为g，还需要测量的物理量有____________． A．小球的质量m B．小球下落到每一个速度传感器时的速度v C．小球下落到每一个速度传感器时下落的高度h D．小球下落到每一个速度传感器时所用的时间t (2)作出v2-h图象，由图象算出其斜率k，当k＝____________可以认为小球下落过程中机械能守恒． (3)写出对减小本实验误差有益的一条建议：________________________________________________________________________________________________________. 5．某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律． (1)某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图甲所示，小球直径为____________cm. 图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55ms、5.15ms，由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为vA、vB，其中vA＝____________m/s. 　　 　　　　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙 第5题图 (2)用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，已知当地的重力加速度为g，只需比较____________是否相等，就可以验证机械能是否守恒(用题目中涉及的物理量符号表示)． (3)通过多次实验发现，小球通过光电门A的时间越短，(2)中要验证的两数值差越大．试分析实验中产生误差的主要原因是____________． 6．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，纵轴表示摆球的重力势能EP、动能Ek或机械能E.试回答下列问题： (1)在定量研究机械能守恒定律之前需要进行定性研究的实验，实验中用到图中的定位挡片，它的作用是________． (A)保证小球每次从同一高度释放． (B)保证小球每次摆到同一高度． (C)观察受到阻挡后小球能否摆到另外一侧接近释放时的同一高度． (D)观察受到阻挡前后小球在两侧用时是否相同． (2)图(a)所示的实验装置中，传感器K的名称是____________． (3)图(b)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)． (a) (b) 第6题图 7．如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为： 第7题图 带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带，带铁夹的重锤、天平． 回答下列问题： (1)为完成此实验，除了所给的器材外，还需要的器材有____________．(填入正确选项前的字母) A．米尺 B．秒表