考点16　实验：探究动能定理　验证机械能守恒定律

VIP免费
2025-03-17 2 0 359.5KB 14 页 5.9玖币
侵权投诉
《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)
考点 16　实验：探究动能定理
验证机械能守恒定律　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　基础与经典题
1．“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图甲。当小车在 1条橡皮筋的
作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为 W；当用 2条、3条……完全相同的橡皮
筋进行第 2次、第 3次……实验时，由于每次实验中橡皮筋的拉伸长度相同，因
此第 2次、第 3次……实验中橡皮筋对小车做的功分别为 2W、3W……，每次实验
中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。
(1)关于该实验，下列说法正确的是________。(填选项字母)
A．打点计时器可以用干电池供电
B．必须平衡摩擦力
C．每次实验，小车必须从同一位置由静止弹出
D．可以选用规格不相同的橡皮筋
(2)图乙为某次实验打出的纸带，从中截取了测量小车最大速度所用的一段
纸带，测得 A、B、C、D、E相邻两点间的距离分别为 AB＝1.60 cm，BC＝1.62
cm，CD＝1.64 cm，DE＝1.64 cm；已知相邻两点打点的时间间隔为 0.02 s，则小
车获得的最大速度 vm＝________ m/s。(结果保留两位有效数字)
答案　(1)BC　(2)0.82
解析　(1)电磁打点计时器使用的是低压交流电源，故 A错误；为了保证小
车的动能变化量等于橡皮筋做的功，必须平衡摩擦力，故 B正确；根据实验原
理可知，每次实验，小车必须从同一位置由静止弹出，故 C正确；根据实验原
理可知，橡皮筋必须是相同的，故 D错误。
《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)
(2)要测量最大速度，应该选用点迹间距恒定的部分，即应选用纸带的 CE 段，
相邻两点打点的时间间隔为 0.02 s，最大速度 vm＝＝ m/s＝0.82 m/s。
2．某实验小组用如图 1所示的实验装置验证机械能守恒定律。
(1)某同学按照正确操作得到纸带如图 2所示，其中 O是起始点，M、N、P为
从合适位置开始选取的连续点中的三个点，打点频率为 50 Hz，该同学用毫米刻
度尺测量 O到M、N、P各点的距离，并记录在图中，重物的质量为 m＝0.1 kg，
重力加速度 g＝9.8 m/s2。根据图上所得的数据，应取图中 O点到________点来验
证机械能守恒定律较为简便。
(2)从O点到(1)问中所取的点，重物重力势能的减少量为 ΔEp＝________ J，
其动能的增加量为 ΔEk＝________ J。(结果保留三位有效数字)
(3)若测出纸带上所有各点到 O点之间的距离，根据纸带算出各点的速度 v
及重物下落的高度 x，则以 v2为纵轴、x为横轴画出的图象是下图中的________。
答案　(1)N　(2)0.185　0.184　(3)C
解析　(1)所取终点的速度应该能由纸带上的数据求出，则可知应取图中 O
点到 N点来验证机械能守恒定律。
(2)从O点到 N点，重物重力势能的减少量为
ΔEp＝mgxON＝0.1×9.8×18.90×10－2 J≈0.185 J
其动能的增加量为 ΔEk＝mv＝×0.1×2 J≈0.184 J。
(3)由mgx＝mv2，得 v2＝2gx，可知 v2x图象为一过原点的倾斜直线，则 C正
确。
3．某学习小组欲利用气垫导轨做“弹簧劲度系数一定时探究弹簧弹性势能
《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)
与弹簧形变长度的关系”实验，实验装置如图 1所示。主要实验步骤如下：
a．轻弹簧左端固定在导轨左端，右端紧靠质量 m＝0.4 kg 的滑块，但不拴
接。
b．用游标卡尺测量固定在滑块上遮光条的宽度d，其示数如图 2所示，则 d
＝________ mm。
c．打开气源，滑块放在导轨上，反复调节气垫导轨，推动滑块，依次通过
两个光电门，直至________________________，说明气垫导轨已经调至水平了。
d．向左推滑块使弹簧压缩x1＝1.00 cm，然后释放滑块，记下遮光条通过光
电门1的遮光时间 t1＝8.4×10－3 s，则滑块离开弹簧时的速度 v1＝________ m/s。
(结果保留两位有效数字)
e．多次改变弹簧的压缩长度 x，重复实验，分别记录遮光时间 t，获得多组
实验数据和对应的处理数据如下表，请在表格中填写对应的弹性势能 Ep。
x/cm 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
t/ms 8.40 4.19 2.79 2.09 1.69 1.39
mv2/J 0.05 0.20 0.45 0.81 1.24 1.83
Ep/J
请你在图 3中建立合适的坐标并画出能直观反映出弹性势能 Ep与弹簧形变
长度 x关系的图线。根据图线得出结论：__________________________________。
答案 b.4.2 c．遮光条通过两个光电门的遮光时间相等 d．0.50 　e．0.05
0.20　0.45　0.81　1.24　1.83　图见解析　在实验误差允许范围内，弹簧的弹性
势能与弹簧形变长度的平方成正比
解析 b．用游标卡尺测量固定在滑块上遮光条的宽度d，游标卡尺主尺读数
摘要：

《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)考点16　实验：探究动能定理验证机械能守恒定律　　　　　　　　　　　　　　　　　　　题组一　基础与经典题1．“探究功与速度变化的关系”的实验装置如图甲。当小车在1条橡皮筋的作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W；当用2条、3条……完全相同的橡皮筋进行第2次、第3次……实验时，由于每次实验中橡皮筋的拉伸长度相同，因此第2次、第3次……实验中橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W……，每次实验中小车获得的最大速度可由打点计时器所打出的纸带求出。(1)关于该实验，下列说法正确的是________。(填选项字母)A．打点计时器可以用干电池供电B．必须平衡摩擦力...

展开>> 收起<<
考点16　实验：探究动能定理　验证机械能守恒定律.doc

共14页,预览3页

还剩页未读， 继续阅读

声明：本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接被用户下载，本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。玖贝云文库仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私，请立即通知玖贝云文库，我们立即给予删除！

相关推荐

更多
立即下载
分类：高等教育 价格：5.9玖币 属性：14 页 大小：359.5KB 格式：DOC 时间：2025-03-17

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

热门标签

高考理综 人际关系 力的合成 配电装置 动力学连接体 全宋诗作者索引 公务员考试
/ 14
评分 收藏
分享
立即下载 VIP免费下载
客服
关注