2019高考物理一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)(二十二)實(shí)驗(yàn)、探究：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律(無答案)

1、課時(shí)作業(yè)（二十二）實(shí)驗(yàn)、探究：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律班級(jí)：_ 姓名：_1.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中有如下可供選擇的器材：鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí) 器、復(fù)寫紙、紙帶（帶夾子）、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、開關(guān)其中不必要的器材 是 ，缺少的器材是 _2利用如圖所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要測(cè)量物體由靜止開始自 由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h.某班同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四 種測(cè)量方案：II、第 2 題圖A.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度B.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度C.根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均v2速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度七

2、5v，并通過h=:計(jì)算出高度h2gD.用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h,根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度,等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v以上方案中只有一種正確，正確的是 _ .（填入相應(yīng)的字母）3與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié) 構(gòu)如圖甲所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從h,并測(cè)出下落時(shí)間t，通過h,并通過v=寸 2gh計(jì)算出瞬時(shí)速度v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度vva、b間通過時(shí)，光AB與1、2 各自連接的光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間現(xiàn)利用圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律圖乙中 是固定的光滑斜面，斜面的傾角為

3、30, 1 和 2 是固定在斜面上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，它們連接的光電計(jì)時(shí)器都沒有畫出讓滑塊從斜面的頂端滑下，光電門 電計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.00 x102塊沿斜面方向的寬度為 5.00 cm，光電門 1 滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度為其平均速度.HL示屏s、2.00 x102s.已知滑塊質(zhì)量為2.00 kg，滑和 2 之間的距離為 0.540 m ,g= 9.80 m/s2,取光業(yè)門3第 3 題圖滑塊通過光電門 1 時(shí)的速度vi =_m/s，通過光電門2 時(shí)的速度V2=_ m/s:(2)_滑塊通過光電門 1、2 之間的動(dòng)能增加量為 _J，重力勢(shì)能的減少量為J.4在“探究恒力做功與機(jī)械能改變

4、的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中(裝置如圖甲):(1)_ 下列說法哪一項(xiàng)是正確的(填選項(xiàng)前字母)A.平衡摩擦力時(shí)必須將砝碼通過細(xì)線掛在小車上B. 為減小系統(tǒng)誤差，應(yīng)使鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)大于小車質(zhì)量C. 實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器由靜止釋放(2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分，選取O A、B C計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz.則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為 _數(shù)字).第 4題圖5.同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律. 可以提供輸出電壓為 6V 的交流電和直流電，交流電的頻率為 始下落， 恒定律.甲乙(1)他進(jìn)行了下面幾個(gè)操作步驟A. 按照?qǐng)D示的裝置安裝器件重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)

5、，對(duì)紙帶上的點(diǎn)測(cè)量并分析,實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，50 Hz.重錘從高處由靜止開即可驗(yàn)證機(jī)械能守小滑輪乙單位：cm小芋 址芾打點(diǎn)計(jì)時(shí)器4B. 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上5C. 用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量D. 先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；E. 測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；F. 根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于其增加的動(dòng)能.其中沒有必要進(jìn)行的步驟是 _ ，操作不當(dāng)?shù)牟襟E是 _.(填選項(xiàng)字母)(2)這位同學(xué)進(jìn)行正確測(cè)量后挑選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶進(jìn)行測(cè)量分析，如圖乙所示,其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A B、C D E、F為六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn).根據(jù)紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得出打B點(diǎn)時(shí)重錘的

6、速度為 _ m/s.(保留 3 位有效數(shù)字)2(3)他根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)算出各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h,并以占為縱軸、以h為橫2軸，作畫出的 2h圖象，應(yīng)是圖丙中的 _.第 5 題圖(4)他進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)存在較大誤差，為此對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)，用如圖丁 所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律：通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí)，通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)記錄擋光時(shí)間t，用毫米刻度尺測(cè)出A B之間的距離h,用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球的直徑d.重力加速度為g.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào) 整光電門位置使小鐵球下落過程中球心通過光電門中的激光束.則小鐵球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度v=

7、_.如果d、t、h、g滿足關(guān)系式 _ ，就可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.(5)比較兩個(gè)方案，改進(jìn)后的方案相比原方案的最主要的優(yōu)點(diǎn)是：丙丁6(3)_通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)， E E(選填“小于” “大于”或“等于”)，這是因?yàn)?某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置來探究“功與速度變化的關(guān)系”過光電門時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面.(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下:第一步：用螺旋測(cè)微器測(cè)得擋光片的寬度d如圖乙所示，則d=_ mm.第二步：把擋光片固定在小車上，把小車放到軌道上，用細(xì)線一端與小車連接，另一端 跨過定滑輪掛上砝碼盤，第三步：保持軌道水平， 在砝碼盤里放適量砝碼， 讓小車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，釋 放后，記錄光電門的擋光時(shí)間t，測(cè)出光

8、電門距離擋光片前端的距離x,第四步：小車仍由同一點(diǎn)靜止釋放，僅移動(dòng)光電門，改變x,多次實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)，第五步：關(guān)閉電源，通過分析小車位移與速度變化的關(guān)系來研究合外力做功與速度變化 的關(guān)系.(2)實(shí)驗(yàn)中，該小組同學(xué)通過研究小車位移x與擋光時(shí)間t的關(guān)系從而得到合外力做功與速度變化的關(guān)系，為了使圖象呈現(xiàn)線性關(guān)系，該組同學(xué)應(yīng)作 _ 圖象.(填序號(hào))121A .x-1 B. x-C. x-1D .x-嚴(yán)&如圖為某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置小圓柱由一 根不可伸長的輕繩拴住，輕繩另一端固定.將輕繩拉至水平后由靜止釋放，在最低點(diǎn)附近放置一組光電門，如圖.測(cè)出小圓柱運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)

9、時(shí)通過光電門的時(shí)間t，再用游標(biāo)卡尺測(cè)出小圓柱的直徑d,重力加速度為g.(1)某同學(xué)測(cè)出了懸點(diǎn)到圓柱重心的距離為I,若等式gl=_成立，則可驗(yàn)證小圓柱下擺過程機(jī)械能守恒；(2)若小圓柱下擺過程中在誤差允許范圍內(nèi)機(jī)械能守恒，用天平測(cè)出小圓柱的質(zhì)量為m則小圓柱下擺到最低點(diǎn)時(shí)繩子上拉力的理論值為 _；(3)若在懸點(diǎn)0處安裝一個(gè)拉力傳感器，且在最低點(diǎn)時(shí)拉力傳感器測(cè)出繩子上拉力比理，實(shí)驗(yàn)中，小車經(jīng)7論值偏大些，請(qǐng)分析可能的原因.(寫出 1 條即86.在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平.回答下列問題：(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除以上的器材，還需要的器材有 _.A 毫米刻度尺B. 秒表C. 012V 的直流電源D. 012V 的交流電源(2)在實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所