【創(chuàng)新設計】高考物理總復習 2-5-5 實驗 驗證機械能守恒定律

1、第5講 實驗 驗證機械能守恒定律1利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中，下面敘述正確的是()A應該用天平稱出物體的質(zhì)量B應該選用點跡清晰，特別是第一點沒有拉成長條的紙帶C操作時應在接通電源的同時放開紙帶D打點計時器應接在電壓為46 V的直流電源上答案：B2某位同學做“驗證機械能守恒定律”的實驗，下列操作步驟中錯誤的是()A把打點計時器固定在鐵架臺上，用導線連接到低壓交流電源B將連有重錘的紙帶穿過限位孔，將紙帶和重錘提升到一定高度C先釋放紙帶，再接通電源D更換紙帶，重復實驗，根據(jù)記錄處理數(shù)據(jù)解析：使用打點計時器的實驗均需先通電且打點穩(wěn)定時才能松開紙帶答案：C3.圖556如圖556所示，小球從豎

2、直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運動過程中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d。根據(jù)圖中的信息，下列判斷正確的是()A能判定位置“1”是小球釋放的初始位置B能求出小球下落的加速度為C能求出小球在位置“3”的速度為D如果已知d和T的數(shù)值，就能判定小球下落過程中機械能是否守恒答案：BCD4光電計時器是物理實驗中經(jīng)常用到的一種精密計時儀器，它由光電門和計時器兩部分組成，光電門的一臂的內(nèi)側附有發(fā)光裝置(發(fā)射激光的裝置是激光二極管，發(fā)出的光束很細)，如圖557中的A和A，另一臂的內(nèi)側附有接收激光的裝置，如圖中的B和B，

3、當物體在它們之間通過時，二極管發(fā)出的激光被物體擋住，接收裝置不能接收到激光信號，同時計時器就開始計時，直到擋光結束光電計時器停止計時，故此裝置能精確地記錄物體通過光電門所用的時間現(xiàn)有一小球從兩光電門的正上方開始自由下落，如圖所示，圖557(1)若要用這套裝置來驗證機械能守恒定律，則要測量的物理量有_(每個物理量均用文字和字母表示，如高度H)(2)驗證機械能守恒定律的關系式為_解析：(1)需要測量的物理量有：小球直徑D，兩光電門間的豎直高度H，小球通過上下兩光電門的時間t1、t2.則小球通過上、下兩光電門處的速度分別為、.(2)驗證守恒關系式為：m2m2mgH，化簡得：2gH.答案：(1)小球直

4、徑D、兩光電門間的豎直高度H、小球通過上下兩光電門的時間t1、t2(2)2gH5.圖558如圖558所示，兩個質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1>m2.現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程進行測量，則需要測量的物理量有_(在橫線上填入選項前的編號)物塊的質(zhì)量m1、m2；物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；繩子的長度(2)為提高實驗結果的準確程度，某小組同學對此實驗提出以下建議：繩的質(zhì)量要輕；在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好；盡量保證物塊只沿豎直方向運動，不要搖晃；

5、兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能大以上建議中確實對提高準確程度有作用的是_(在橫線上填入選項前的編號)(3)寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結果準確程度有益的建議：_.解析：(1)通過連結在一起的A、B兩物體驗證機械能守恒定律，即驗證系統(tǒng)的勢能變化與動能變化是否相等，A、B連結在一起，A下降的距離一定等于B上升的距離；A、B的速度大小總是相等的，故、只測其中之一即可，不需要測量繩子的長度填或.(2)如果繩子質(zhì)量不能忽略，則A、B組成的系統(tǒng)勢能將有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，從而為驗證機械能守恒定律帶來誤差；若物塊搖擺，則兩物塊的速度有差別，為計算系統(tǒng)的動能帶來誤差；兩個物塊質(zhì)量差較大時，就可以使兩物體下降過程時間變短，由計時所