高一物理機(jī)械能守恒定律同步大綱

1、高一系列練習(xí)精彩點(diǎn)撥10部分1.高一物理 機(jī)械能守恒定律 同步達(dá)綱1如圖851所示，小球自a點(diǎn)由靜止自由下落，到b點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸，到c點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮至最短，若不計(jì)彈簧的質(zhì)量和空氣阻力，小球由abc的運(yùn)動(dòng)過程中 A小球的動(dòng)能逐漸減小 B小球的重力勢(shì)能逐漸減小C小球的機(jī)械能守恒 D小球的加速度逐漸減小2兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A、B，分別用細(xì)線懸掛在等高的 、 、點(diǎn)，A球的懸線比B球的長， 如圖852所示，把兩球均拉到與懸線水平后由靜止釋放，以懸點(diǎn)所在平面為參考平面，到兩球經(jīng)最低點(diǎn)時(shí)的A. A球的速度等于B球的速度BA球的動(dòng)能等于B球的動(dòng)能CA球的機(jī)械能等于B球的機(jī)械能DA球?qū)K的拉力等于B球?qū)K的拉力

2、3某同學(xué)身高18m，在運(yùn)動(dòng)會(huì)上他參加跳高比賽，起跳后身體橫著越過了18m高的橫竿，據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為(g取 )A2ms B4ms C6ms D8ms4如圖853所示，光滑的水平桌面離地面高度為2L，在桌的邊緣，一根長L的勻質(zhì)軟繩，一半擱在水平桌面上，另一半自然懸掛在桌面上，放手后，繩子開始下落，試問，當(dāng)繩子下端剛觸地時(shí)，繩子的速度是多大? 參考答案【同步達(dá)綱練習(xí)】1. BC 點(diǎn)撥：小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，小球和彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒2. CD 點(diǎn)撥：A、B兩球蕩下時(shí)，繩的拉力不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒：另外 3B 點(diǎn)撥：算高度時(shí)要從該同學(xué)的重心量起，由

3、 ，得 4點(diǎn)撥：取地面為零勢(shì)能面，由機(jī)械能守恒定律得2高一物理 機(jī)械能守恒定律 同步達(dá)綱【同步達(dá)綱練習(xí)】1.下列敘述中正確的是( )A.合外力對(duì)物體做功為零的過程中，物體的機(jī)械能一定守恒 B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能一定守恒C.做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能可能守恒 D.當(dāng)只有重力對(duì)物體做功時(shí)，物體的機(jī)械能守恒2.從地面豎直上拋兩個(gè)質(zhì)量不同而動(dòng)能相同的物體(不計(jì)空氣阻力)，當(dāng)上升到同一高度時(shí)，它們( )A.所具有的重力勢(shì)能相等 B.所具有的動(dòng)能相等 C.所具有的機(jī)械能相等 D.所具有的機(jī)械能不等3.如下圖所示，在粗糙斜面頂端固定一彈簧，其下端掛一物體，物體在A點(diǎn)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用平行于斜面向下的力

4、拉物體，第一次直接拉到B點(diǎn)，第二次將物體先拉到C點(diǎn)，再回到B點(diǎn).則這兩次過程中( )A.重力勢(shì)能改變量相等 B.彈簧的彈性勢(shì)能改變量相等C.摩擦力對(duì)物體做的功相等 D.彈簧彈力對(duì)物體做功相等4.在人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的過程中，下列說法中正確的是( )A.動(dòng)量和動(dòng)能都守恒 B.動(dòng)量和動(dòng)能都不守恒，但機(jī)械能守恒C.動(dòng)量不守恒，但動(dòng)能守恒 D.動(dòng)量和機(jī)械能不守恒5.物體由靜止出發(fā)從光滑斜面頂端自由滑下，當(dāng)所用時(shí)間是下滑到底端所用時(shí)間的一半時(shí)，物體的動(dòng)能與勢(shì)能(以斜面底端為零勢(shì)能參考平面)之比為( )A.14 B.13 C.12 D.126.光滑斜面A、B與水平方向的夾角分別為30與60，

5、自斜面底以相同速率沿斜面A向上拋出小球a，沿斜面B向上拋出小球b，則下述說法中正確的是( )A.a、b球上升最大高度相等 B.a、b球沿斜面的最大位移相等C.二球從拋出到返回時(shí)間相等 D.a球比b球先返回拋出點(diǎn)7.質(zhì)量1.0kg的鐵球從某一高度自由落下，當(dāng)下落到全程中點(diǎn)位置時(shí)，具有36J的動(dòng)能，如果空氣阻力不計(jì)，取地面為零勢(shì)能處，g取10m/s2，則( )A.鐵球在最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為36J B.鐵球在全程中點(diǎn)位置時(shí)具有72J機(jī)械能C.鐵球落到地面時(shí)速度為12m/s D.鐵球開始下落時(shí)的高度為7.2m8.在長1m的細(xì)線下吊一個(gè)2kg的小球，線上端固定，將線拉到與水平成30角時(shí)，從靜止放開小球，

6、當(dāng)線與豎直方向30角時(shí)，小球速度大小為 m/s，當(dāng)小球到懸點(diǎn)正下方時(shí)對(duì)線的拉力大小等于 N.9.豎直放置的輕彈簧下端固定在地面上，上端與輕質(zhì)平板相連，平板與地面間的距離為H1，如下圖所示.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物塊輕輕放在平板中心，讓它從靜止開始往下運(yùn)動(dòng)，直至物塊速度為零，此時(shí)平板與地面間的距離為H2.若取無形變時(shí)為彈簧彈性勢(shì)能的零點(diǎn)，則此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep= .10.如下圖所示，ABC是一段豎直平面內(nèi)的光滑的1/4圓弧形軌道，圓弧半徑為R，O為圓心，OA水平，CD是一段水平光滑軌道.一根長R、粗細(xì)均勻的細(xì)棒，開始時(shí)正好擱在軌道兩個(gè)端點(diǎn)上.現(xiàn)由靜止釋放細(xì)棒，則此棒最后在水平軌道上滑行的速度為 .【

7、素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】11.如下圖所示，在細(xì)線下吊一個(gè)小球，線的上端固定在O點(diǎn)，將小球拉開使線與豎直方向有一個(gè)夾角后放開，則小球?qū)⑼鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，若在懸點(diǎn)O的正下方A點(diǎn)釘一個(gè)光滑小釘，球在從右向左運(yùn)動(dòng)中，線被小釘擋住，若一切摩擦阻力均不計(jì)，則小球到左側(cè)上升的最大高度是( )A.在水平線的上方 B.在水平線上 C.在水平線的下方 D.無法確定12.如下圖所示，OA、OB、BC均為光滑面，OA=OB+BC,角，物體從靜止由O點(diǎn)放開，沿斜面到A點(diǎn)所需時(shí)間為t1，物體從靜止由O點(diǎn)放開沿OBC面滑到C點(diǎn)時(shí)間為t2，A、C在同一水平面上，則關(guān)于t1與t2的大小的下述說法中正確的是( )A.t1=t2 B.t1t2 C.

8、t1t2 D.條件不足，無法判定13.如下圖所示，有許多根交于A點(diǎn)的光滑硬桿具有不同的傾角和方向.每根光滑硬桿上都套有一個(gè)小環(huán)，它們的質(zhì)量不相等.設(shè)在t=0時(shí)，各小環(huán)都由A點(diǎn)從靜止開始分別沿這些光滑硬桿下滑，那么這些小環(huán)下滑速率相同的各點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來是一個(gè)( )A.球面 B.拋物面 C.水平面 D.不規(guī)則曲面14.如下圖所示，三小球a、b、c的質(zhì)量都是m，都放于光滑的水平面上，b、c與輕彈簧相連，都靜止.a以速度0沖向b，碰后與b一起運(yùn)動(dòng)，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中( )A.三球與彈簧的總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能不守恒 B.三球與彈簧的總動(dòng)量守恒，總機(jī)械能也守恒C.當(dāng)b、c球速度相等時(shí)，彈簧的勢(shì)能最大 D.當(dāng)彈簧

9、恢復(fù)原長時(shí)，c球的動(dòng)能一定最大，b球的動(dòng)能一定為零15.如下圖所示，A、B兩物體和輕彈簧相連接，放在光滑的水平面上，物體A緊靠豎直墻.現(xiàn)在向左施力F推物體B使彈簧壓縮，然后由靜止釋放，A將被拉離豎直墻.那么A、B與彈簧組成的系統(tǒng)，在A離開豎直墻以后的運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法中正確的是( )A.系統(tǒng)的動(dòng)量始終等于撤去外力時(shí)的動(dòng)量 B.A與B的速度相同時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大C.彈簧出現(xiàn)的最短長度等于撤去外力時(shí)彈簧的長度 D.系統(tǒng)的機(jī)械能總等于撤去外力時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能16.如下圖所示，分別用質(zhì)量不計(jì)不能伸長的細(xì)線與彈簧分別吊質(zhì)量相同的小球A、B，將二球拉開使細(xì)線與彈簧都在水平方向上，且高度相同，而后由靜

10、止放開A、B二球，二球在運(yùn)動(dòng)中空氣阻力不計(jì)，到最低點(diǎn)時(shí)二球在同一水平面上，關(guān)于二球在最低點(diǎn)時(shí)速度的大小是( )A.A球的速度大 B.B球的速度大 C.A、B球的速度大小相等 D.無法判定17.如下圖所示，光滑的軌道豎直放置，O為圓心，半徑為0.2m，A點(diǎn)比圓心高0.1m，質(zhì)量為0.1kg的小球通過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為2m/s，則小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小等于 m/s，對(duì)B點(diǎn)的壓力大小等于 N，小球最大上升高度比O點(diǎn)高 m.一 18.如上圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)物體，其質(zhì)量分別為mA=1kg,mB=2kg,A與墻面間連有一個(gè)輕彈簧，B以0=6m/s的速度向A運(yùn)動(dòng)，與A碰撞后粘合在一起繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)

11、而壓縮彈簧，則彈簧被壓縮至最大程度時(shí)具有的彈性勢(shì)能是 J.19.如下圖所示，一輕質(zhì)桿上有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B，輕桿可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng).OA=AB=l，先將桿拉至水平面后由靜止釋放，則當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)到豎直方向時(shí)，B球的速度大小為 . 20.如上圖所示，圓弧軌道在豎直平面內(nèi)，半徑為R，高為h，一物體從底端沖上弧面，若不計(jì)摩擦，欲使物體通過圓弧頂端而又不脫離弧面，則物體在圓弧底端時(shí)的速率0應(yīng)為 .21.如下圖所示，在長度一定的細(xì)線下方系一小球，線的另一端固定，使懸線與豎直方向成不同偏角(090)時(shí)無速釋放.則小球擺回到最低點(diǎn)P時(shí)，細(xì)線所受拉力的大小范圍是 . 22.如上圖所示，質(zhì)量相等的重物

12、A、B用繞過輕小的定滑輪的細(xì)線連在一起處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將質(zhì)量與A、B相同的物體C掛在水平段繩的中點(diǎn)P，掛好后立即放手.設(shè)滑輪間距離為2a，繩足夠長,求物體下落的最大位移.23.一根長為L的細(xì)繩，一端拴在水平軸O上，另一端有一個(gè)質(zhì)量為m的小球.現(xiàn)使細(xì)繩位于水平位置并且繃緊，如下圖所示.給小球一個(gè)瞬間的作用，使它得到一定的向下的初速度.(1)這個(gè)初速度至少多大，才能使小球繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)?(2)如果在軸O的正上方A點(diǎn)釘一個(gè)釘子，已知AO=L，小球以上一問中的最小速度開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的正上方，細(xì)繩剛接觸到釘子時(shí)，繩子的拉力多大?24.黃河是我國也是世界上含沙量最多的大河.請(qǐng)回答下列

13、有關(guān)黃河成災(zāi)和治理的幾個(gè)問題：(1)黃河的泥沙主要來自 .(2)根據(jù)河南省陜縣水文站多年的觀測資料，黃河平均每立方米河水含沙量高達(dá) 37.7kg.如果按該水文站所測黃河多年平均徑流量4.201010m3計(jì)算，黃河每年通過該 站輸往下游的泥沙有多少噸?如果把這些泥沙筑成上底寬0.6m，下底寬1.4m，高1m的沙墻，則沙墻可繞地球赤道多少圈?(地球半徑R=6370km,黃河泥沙的密度按 1.5gcm-3計(jì)算)(3)由于黃河成災(zāi)的要害是泥沙，因此 是治黃的關(guān)鍵所在. (4)上圖是黃河兩岸人民利用黃河下游河床高懸的特點(diǎn)創(chuàng)造的引黃淤灌工程，實(shí)現(xiàn)了水沙資源的綜合利用，化害為利.該工程把多泥沙的黃河水引出堤

14、外，主要依靠 ，它的吸程(圖中h1)最多不能超過 m?如果某虹吸管的直徑為40cm，水面與堤腳的高差(圖中h2)為5m，則該虹吸管每秒可引水多少立方米?(不考慮水的粘滯力、管壁的阻力、摩擦力等的影響)【知識(shí)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)】隨著人類能量消耗的迅速增加，如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一重要任務(wù).如下圖是上海“明珠線”某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案.與站臺(tái)連接的軌道有一小的坡度.請(qǐng)你從提高能量利用效率的角度，分析這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn).解析：節(jié)能.列車進(jìn)站時(shí)，利用上坡使部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，減少因?yàn)閯x車而損耗的機(jī)械能；列出出站時(shí)，利用下坡把儲(chǔ)存的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，起到節(jié)能作用.(若從力的角度分析，也可)【知識(shí)探

15、究學(xué)習(xí)】2001年1月10日，我國航天試驗(yàn)飛船“神舟二號(hào)”成功發(fā)射.“神舟二號(hào)”由中國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空，在運(yùn)行中進(jìn)行了預(yù)定的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn).它標(biāo)志著我國航天事業(yè)邁出了重要步伐，是我國航天史上的重要里程碑.酒泉這個(gè)神圣的地方，據(jù)史書記載，大將軍霍去病曾帶兵鎮(zhèn)守此域，唐代大詩人的名句“大漠孤煙直，長河落日?qǐng)A”，描寫的也是正是酒泉地區(qū)的風(fēng)光，與此相距不遠(yuǎn)的敦煌飛天女的神話故事，道出了華夏兒女亙古不滅的飛天夢(mèng)想.新型“長征”運(yùn)載火箭，將重達(dá)8.4噸的飛船送至近地軌道1，如下圖所示，飛船與火箭分離后，以速度7.2km/s繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過運(yùn)行幾周，飛船調(diào)整后在Q點(diǎn)開啟發(fā)動(dòng)機(jī)，短時(shí)間向外噴射高速

16、氣體使飛船加速，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，飛船沿橢圓軌道2運(yùn)行，到達(dá)P點(diǎn)，開啟發(fā)動(dòng)機(jī)再次使飛船加速，使飛船速率符合圓軌道3的要求，進(jìn)入軌道3后繞地球做圓周運(yùn)動(dòng).利用同樣方法使飛船離地球越來越遠(yuǎn)，飛向廣袤的宇宙太空. “神舟二號(hào)”飛船采用20MHz的頻率向地面測控站發(fā)出無線電信號(hào)，報(bào)告飛行的速度、位置、姿態(tài)以及各種試驗(yàn)情況.“神舟二號(hào)”在太空遨游了7天后，宛如嫦娥下凡，姍姍降落在我國的內(nèi)蒙古大草原.消息傳來，舉國歡慶.這次飛行試驗(yàn)取得了豐碩成果，包括空間遙感、環(huán)境監(jiān)測以及空間材料、生命科學(xué)、天文和超重失重等科學(xué)試驗(yàn)，取得了大量翔實(shí)的數(shù)據(jù)，為我國載入航天試驗(yàn)提供了充分的技術(shù)資料.“神舟二號(hào)”飛船的試驗(yàn)成功，再

17、一次表明，中國人民完全有能力獨(dú)立自主攻克尖端技術(shù)，在世界高科技領(lǐng)域占有一席之地.(1)軌道1離地面高度約 (已知地球半徑R=6400km,第一宇宙速度為0=7.9km/s)A.8000km B.1600km C.6400km D.4200km(2)“神舟二號(hào)”在軌道1上的動(dòng)能為 J.(3)飛船在軌道2上從Q點(diǎn)到P點(diǎn)過程中，速率A.不變 B.增大 C.減少 D.無法確定(4)飛船在軌道1、2、3正常運(yùn)行下，下列說法正確的是A.飛船在軌道3上的速度大于在軌道1上的速度B.飛船在軌道3上的速度小于在軌道1上的速度C.飛船在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)的加速度D.飛船在軌道2上經(jīng)過

18、P點(diǎn)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度(5)飛船上的物體在下列哪些過程中處于超重狀態(tài)?A.加速上升過程 B.在圓軌道1上運(yùn)行 C.在橢圓軌道2上運(yùn)行 D.減速下降過程解析：(1)由物理知識(shí)可得/0=,求出h=1600km.(2)Ek=m2=2.21011J.(3)由機(jī)械能守恒定律，飛船Q到P，勢(shì)能增大，動(dòng)能減小.(4)速度由=判斷.加速度由a=GM/r2判斷.(5)飛船具有向上加速度時(shí)，處于超重狀態(tài)，加速上升，減速下降時(shí)具有向上的加速度，選A、D.航天技術(shù)是當(dāng)今科技制高點(diǎn)，航天問題是理科綜合的命題熱點(diǎn).我國“神舟”號(hào)航天飛船的成功發(fā)射和近期“北斗”號(hào)導(dǎo)航衛(wèi)星的升空，標(biāo)志著我國航天事業(yè)邁出

19、了新的步伐，航天問題涉及到理科的能量、速度、動(dòng)力來源等問題，涉及到文科的地理知識(shí)、時(shí)政知識(shí)等. 答案1.C、D 2.C 3.A、B、D 4.B 5.B 6.A 7.B、C、D 8.2.71；4 9.mg(H1-H2) 10.【素質(zhì)優(yōu)化訓(xùn)練】11.B 12.B 13.C 14.A、C 15.B、D 16.A ；6；0.3 18.6 19. 20. v0 21.mgT3mg 22.a 23.(1)；2mg3物理 機(jī)械能單元達(dá)綱檢測題【單元達(dá)綱檢測】一、選擇題(每小題3分，共30分)1.一物體從高處同一點(diǎn)沿不同傾角的光滑斜面滑到同一水平面，則( )A.在下滑過程中，重力對(duì)物體做的功相同B.在下滑過程

20、中，重力對(duì)物體做功的平均功率相同C.在物體滑到水平面的瞬間，重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率相同D.在物體滑到水平面的瞬間，物體的動(dòng)能相同2.自由落下的小球從接觸豎直放置的彈簧開始到彈簧壓縮到最大形變的過程中，( )A.小球的重力勢(shì)能逐漸變小 B.小球的動(dòng)能逐漸變小C.小球的加速度逐漸變小 D.彈簧的彈性勢(shì)能逐漸變大3.質(zhì)量為m的汽車以恒定功率P在平直公路上行駛，汽車勻速行駛的速率為1，若汽車所受阻力不變，則汽車的速度為2(21時(shí)，汽車的加速度大小是( )A. B. C. D. 4.如下圖所示，設(shè)mAmB，不計(jì)滑輪的摩擦及質(zhì)量，在A物體下落的過程中，下列判斷正確的是( )A.物體A和B各自的機(jī)械能守恒

21、B.A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒D.A的機(jī)械能減少，B的機(jī)械能增加5.在光滑水平面有一平板車上站著一個(gè)人，人與車一起做勻速直線運(yùn)動(dòng).此人手中拿著一個(gè)球，用如下兩種方法將球水平拋出：一次沿車前進(jìn)方向拋出，對(duì)球做功為W1，所施沖量大小為I1；另一次沿與車運(yùn)動(dòng)相反方向拋出，對(duì)球做功為W2，所施沖量大小為I2.若兩次球離手時(shí)對(duì)地的速率相同，則兩次拋球過程比較( )A.W1=W2,I1=I2 B.W1W2,I1W2 C.W1=W2,I1I2 D.W1W2,I1I26.如下圖所示，木塊A放在木塊B上左端，用恒力F將A拉至B的右端，第一次將B固定在地面上，F(xiàn)做功為W1，生熱為Q

22、1；第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動(dòng)，這次F做的功為W2，生熱為Q2，則應(yīng)有( )A.W1W2,Q1=Q2 B.W1=W2,Q1=Q2 C.W1W2,Q1Q2 D.W1=W2,Q1Q27.如下圖所示，長度相同的三根輕桿構(gòu)成一個(gè)正三角形支架，在A處固定質(zhì)量為2m的小球，B處固定質(zhì)量為m的小球，支架懸掛在O點(diǎn)，可繞過O點(diǎn)并與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng).開始時(shí)OB與地面相垂直，放手后開始運(yùn)動(dòng).在不計(jì)任何阻力的情況下，下列說法正確的是( )A.A球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)速度為零B.A球機(jī)械能減少量等于B球機(jī)械能增加量C.當(dāng)支架從左向右回?cái)[時(shí)，A球一定回到起始高度D.B球向左擺動(dòng)所能達(dá)到的最高位置應(yīng)高于A開

23、始運(yùn)動(dòng)時(shí)的高度8.有一槽狀的光滑直軌道，與水平桌面成某一傾角固定.一可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊，從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)中點(diǎn)C滑至底端B點(diǎn).設(shè)前半程重力對(duì)滑塊做功的平均功率為P1，后半程重力對(duì)滑塊做功的平均功率為P2，則P1P2等于( )A.11 B.1 C.12 D.1(+1)9.如下圖所示，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初動(dòng)能為6J，不計(jì)一切阻力，它落到斜面P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為( )A.10J B.12J C.14J D.8J10.質(zhì)量為m的小球被系在輕繩的一端，在豎直平面內(nèi)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小球受到空氣阻力的作用.設(shè)某一時(shí)刻小球通過軌道的最低點(diǎn)，此時(shí)繩子的張力為7mg，此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)

24、過半個(gè)圓周恰能通過最高點(diǎn)，則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功為( )A.mgR B.mgR C.mgR D.mgR二、填空題(每小題5分，共25分)11.一木塊靜止在光滑的水平面上，被一水平飛來的子彈擊中，子彈進(jìn)入木塊的深度為2cm，木塊在水平面上移動(dòng)了3cm,則產(chǎn)生的內(nèi)能與子彈損失的動(dòng)能之比為 .12.如下圖所示，物體的質(zhì)量為m=2kg,滑輪的質(zhì)量和阻力不計(jì)，今用一豎直向上的力F=12N向上拉，使物體上升h=4m的高度，則在此過程中拉力所做的功是 J.(取g=10m/s2)13.下圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體從10m高處由靜止下落，進(jìn)入沙坑d=0.1m深處靜止.取g=10m/s2，物體在沙

25、坑中受到的平均阻力為 N.14.汽車以速度沿傾角為的斜坡勻速上行.若保持功率不變，汽車能以3大小的速度在這個(gè)斜坡上勻速下行.由此可知汽車與路面間的摩擦因數(shù)為 .15.物體A在甲、乙兩個(gè)恒力共同作用下從靜止開始沿如下圖中虛線做直線運(yùn)動(dòng).若兩力方向與運(yùn)動(dòng)方向的夾角分別為和，則在移動(dòng)位移s的過程中，兩力所做的功之比W甲W乙= .三、實(shí)驗(yàn)題(15分)16.驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)采用重物自由下落的方法：(1)用公式m2=mgh時(shí)對(duì)紙帶上起點(diǎn)的要求是 ；為此目的，所選擇的紙帶第一、二兩點(diǎn)間距應(yīng)接近 .(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)紙帶如下圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重

26、錘的速度B= ，重錘動(dòng)能Ekb= .從開始下落起至B點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能減少量是 ，因此可得出的結(jié)論是 .(3)根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度，量出下落距離h,則以為縱軸，以h為橫軸畫出的圖線應(yīng)是如下圖中的 .圖線的斜率表示 .四、計(jì)算題(17題6分，18、19、20題每題8分，共30分)17.如下圖所示，質(zhì)量為m的重錘從高h(yuǎn)處自由下落，打在質(zhì)量為M的木樁上，重錘與木樁一起下沉距離s.求木樁在下沉過程中遇到的平均阻力.18.取離開地球無限遠(yuǎn)處為重力勢(shì)能為零點(diǎn).設(shè)地球質(zhì)量為M、地球半徑為R、萬有引力常量是G.已知一質(zhì)量為m、離地心距離為r的人造地球衛(wèi)星的勢(shì)能為Epr=-G.則該人造衛(wèi)星在距地面高度h處

27、繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所具有的機(jī)械能是多少?19.如下圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在光滑圓軌道的最低點(diǎn)A.現(xiàn)對(duì)m施加一大小不變、方向始終沿圓軌道切線方向的力，使物體沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)圓周到達(dá)B點(diǎn)，在B點(diǎn)時(shí)立即撤去外力F.若要使物體在豎直圓弧軌道內(nèi)側(cè)能夠通過最高點(diǎn)作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，問所施的外力F至少要多大?20.下圖所示為水平氣墊導(dǎo)軌，滑塊A、B用輕彈簧連接.今將彈簧壓緊后用輕繩系在A、B上，然后以恒定速度0向右運(yùn)動(dòng).已知A、B質(zhì)量分別為m1、m2，且m1m2.滑動(dòng)中輕繩突然斷開，當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)到自然長度時(shí)，滑塊A的速度剛好為零.求：(1)繩斷開到彈簧第一次恢復(fù)到自然長度過程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能EP

28、；(2)在以后運(yùn)動(dòng)過程中，滑塊B是否會(huì)有速度等于零的時(shí)刻?試通過定量分析討論來證明你的結(jié)論.參考答案1.A、D 2.A、D 3.C 4.B、D 5.C 6.A 7.B、C、D 8.D 9.C 10.C 11.25 12.96 13.2020 14.2tan 15.tan/tan 16.(1)初速度等于零；2mm (2)0.59m/s;0.17J；0.17J；在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，重錘動(dòng)能的增加等于重錘重力勢(shì)能的減少（3)C；重力加速度g 17.(M+m)g+ 18.- 19.mg 20.(1)v20 (2)B沒有速度為零的時(shí)刻，證明略.4驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 知識(shí)精講1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)會(huì)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證

29、機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)方法和技能.2.實(shí)驗(yàn)原理在物體自由下落的過程中，只有重力對(duì)物體做功，遵守機(jī)械能守恒定律，即重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量.利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄下物體自由下落的高度h，計(jì)算出即時(shí)速度，便可驗(yàn)證物體重力勢(shì)能的減少量Ep=mgh與物體的動(dòng)能增加量Ek=m2是否相等，即驗(yàn)證gh是否等于2.3.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，必須使穿紙帶的兩個(gè)限位孔在同一豎直線上，以減小摩擦阻力.(2)接通電源前，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶應(yīng)平展不卷曲，提紙帶的手必須拿穩(wěn)紙帶，并使紙帶保持豎直，從而不致人為地增大摩擦阻力，導(dǎo)致機(jī)械能損耗.(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作正常后才能

30、松開紙帶讓垂錘下落，從而使紙帶下落的初速度為零，并且紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)是清晰的一個(gè)小點(diǎn).(4)選用紙帶應(yīng)盡量挑選第1、2兩點(diǎn)間的距離接近2mm的紙帶，以保讓打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度為零.(5)測量下落高度時(shí)，都必須從起點(diǎn)算起，不能搞錯(cuò)，選取的各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)一些，以減小測量高度h值的相對(duì)誤差.(6)因驗(yàn)證的是ghn,是否等于2n，不需要知道動(dòng)能的具體數(shù)值，故無需測量重錘的質(zhì)量m.4.實(shí)驗(yàn)誤差由于重物和紙帶在下落過程中要克服阻力(主要是打點(diǎn)紙帶所受的阻力)做功，所以勢(shì)能的減小量Ep稍大于動(dòng)能的增加量Ek.【重點(diǎn)難點(diǎn)解析】本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，難點(diǎn)是對(duì)機(jī)械能守恒條件的深

31、入理解及本實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)器材的選用和誤差的分析.例1 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，有如下可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器以及復(fù)寫紙、紙帶、低壓直流電源、天平、秒表、導(dǎo)線、電鍵.其中不必要的器材是 ；缺少的器材是 .解析：不必要的器材是低壓直流電源、天平、秒表；缺少的器材有低壓交流電源、重錘、刻度尺.因?yàn)榇藢?shí)驗(yàn)要利用重錘和紙帶系統(tǒng)做自由落體運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒.實(shí)驗(yàn)中通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄重錘自由下落的運(yùn)動(dòng)情況，測量重物下落的高度h.和對(duì)應(yīng)記錄點(diǎn)的速度n，通過計(jì)算mghn和m2n的值進(jìn)行比較來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.顯然處理數(shù)據(jù)時(shí)，比較ghn和2n的值即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律是否成立.因此不

32、需要天平、秒表，但必須要有低壓交流電源、重錘和刻度尺.因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電源是低壓交流電源而不是低壓直流電源.例2 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中： (1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的放置要求是 ；開始打點(diǎn)記錄時(shí)，應(yīng) .(2)如果以2/2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的h圖線是 ，該線的斜率是 .解析：(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器底板平面要豎直夾穩(wěn)；先打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后釋放重錘，讓它帶著紙帶自由下落.(2)通過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條傾斜直線，該線的斜率等于重力加速度.是因?yàn)椋?1)只有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器豎直夾穩(wěn)，才能保證限位孔與紙帶運(yùn)動(dòng)方向相同，以減少紙帶運(yùn)動(dòng)時(shí)和限位孔的摩擦.(2)若重錘做的是自由下落，應(yīng)有m2=mgh 即2

33、=gh，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，和h成正比，繪出-h圖線將是正比例函數(shù)圖像，圖線的斜率k=g.例3 在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，有同學(xué)按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作：A.用天平稱出重錘和夾子的質(zhì)量；B.固定好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，將連著重錘的紙帶穿過限位孔，用手提住，且讓手盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；C.松開紙帶，接通電源，開始打點(diǎn).并如此重復(fù)多次，以得到幾條打點(diǎn)紙帶；D.取下紙帶，挑選點(diǎn)跡清晰的紙帶，記下起始點(diǎn)O，在距離O點(diǎn)較近處選擇幾個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)點(diǎn)(或計(jì)時(shí)點(diǎn))，并計(jì)算出各點(diǎn)的速度值；E.測出各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，即得到重錘下落高度；F.計(jì)算出mghn和m2n，看兩者是否相等.在以上步驟中，不必要的步驟是 ；有錯(cuò)誤或不妥的步驟是

34、 (填寫代表字母)；更正情況是 ， ， ， .解析：本實(shí)驗(yàn)的目的是要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，即比較重錘在下落過程中重力勢(shì)能的減小量Ep與動(dòng)能的增加量Ek是否相等，如果操作不當(dāng)或錯(cuò)誤，就會(huì)增大重錘和紙帶所受阻力，導(dǎo)致機(jī)械能損耗過大，無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，為了保證實(shí)驗(yàn)成功和減少機(jī)械能損耗，在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)遵照注意事項(xiàng)，因此本題可對(duì)照實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)和圍繞減小誤慮.因本實(shí)驗(yàn)是通過比較重力勢(shì)能的減小量Ep是否等于動(dòng)能的增加量Ek是否相等來驗(yàn)證機(jī)械能守恒的，不需要知道動(dòng)能的具體數(shù)值，因而不需要測出重物(含重錘和夾子)的質(zhì)量，故步驟A是多余的.有錯(cuò)誤或不妥的步驟是B、C、D、F.原因和更正辦法分別是：B中“讓手盡量靠近

35、”應(yīng)改為“讓重錘盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”，因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開始工作應(yīng)從與垂錘靠近的紙帶開始打點(diǎn)，不致留下過長的空白紙帶，紙帶也不宜過長，約40cm即可.C中應(yīng)先接通電源，后松開紙帶.因?yàn)橹挥挟?dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作正常后再讓重錘下落，才可保證打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)重錘的初速度為零，并且使紙帶上的第一個(gè)點(diǎn)是清晰的小點(diǎn).D中應(yīng)將“距離O點(diǎn)較近處”改為“距離O點(diǎn)較遠(yuǎn)處”，因?yàn)樗〉母饔?jì)數(shù)據(jù)(或計(jì)時(shí)點(diǎn))應(yīng)盡量是重錘自由下落運(yùn)動(dòng)的真實(shí)記錄，而打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按通電源開始工作后不一定很快就能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，同時(shí)開始的幾個(gè)點(diǎn)比較密集，會(huì)增加長度測量的誤差.F中應(yīng)改為“ghn和2n”，因本實(shí)驗(yàn)中是通過比較重錘的重力勢(shì)能減小量mghn和動(dòng)能增加

36、量m2n的大小來達(dá)到驗(yàn)證的目的，以于同一個(gè)研究對(duì)象(重錘)來說，質(zhì)量是一定的，故只需比較ghn和2n就能達(dá)到目的.【難題巧解點(diǎn)撥】例1 在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用的重物質(zhì)量為1.00kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶(如圖所示)，把第一個(gè)點(diǎn)記為O，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測量的點(diǎn)，經(jīng)測量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為62.99cm，70.18cm，77.76cm，85.73cm.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于 J，動(dòng)能的增加量等于 J(取3位有效

37、數(shù)字).解析：由本實(shí)驗(yàn)原理：重物自由下落過程中，由于只有重力做功(忽略空氣阻力)，遵循機(jī)械能守恒定律，即物體的重力勢(shì)能減少量等于動(dòng)能的增加量，即mgh=m2.由題意知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，下落的高度為hC=OC,hc=77.76cm=0.776m,m=1.00kg,g=9.80m/s2 重力勢(shì)能的減少量Ep為：Ep=mghC=1.00kg9.80m/s20.776m=7.62J.重物經(jīng)過C點(diǎn)的即時(shí)速度C可由下式求出：C=又T=0.02s OD=85.73cm=0.8573mOB=70.18cm=0.7018mC=m/s=3.98/s重物動(dòng)能的增加量Ek等于：Ek=mC2=1.00(3.98)2

38、J=7.56J例2 在利用重錘自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，在打出紙帶并測量出第n點(diǎn)到第1點(diǎn)的距離后，用公式n=ngT(T為打點(diǎn)時(shí)間間隔)來計(jì)算打第n點(diǎn)時(shí)重錘的速度，然后計(jì)算重錘動(dòng)能的增量Ek和重錘重力勢(shì)能的減少量Ep.計(jì)算時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)EkEp的結(jié)果，試分析其中的原因.解析：本題可從如下兩方面進(jìn)行分析：(1)由于重錘和紙帶受到阻力，它們下落的實(shí)際加速度a將小于重力加速度，而利用重力加速度g來計(jì)算速度=ngT，將使得值偏大. (2)在先接通電源使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作，再讓紙帶從靜止釋放的步驟中，常常容易造成紙帶上記錄下來的最初兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔小于0.02s，計(jì)算中仍按0.02s計(jì)算，也將使得

39、速度值=ngT偏大.【命題趨勢(shì)分析】本節(jié)實(shí)驗(yàn)主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解，分析誤差產(chǎn)生的原因.【典型熱點(diǎn)考題】某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，不慎將一條選擇好的紙帶的前面部分損壞了，剩下的一條紙帶上各點(diǎn)間的距離，他測出并標(biāo)在紙帶上，如下圖所示.已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期是0.02s，重力加速度為9.8m/s2.(1)利用紙帶說明重錘(質(zhì)量為mkg)通過對(duì)應(yīng)于2、5兩點(diǎn)過程中機(jī)械能守恒.(2)說明為什么得到的結(jié)果是重錘重力勢(shì)能的減小量Ep稍大于重錘動(dòng)能的增加量Ek? .解析：如果紙帶前面部分沒有損壞，則紙帶上打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第一個(gè)點(diǎn)即是重錘自由下落的初始時(shí)刻，由于0=0，則重錘下落hn過程中

40、動(dòng)能的增加量Ek就在數(shù)值上等于hn處的末動(dòng)能m2n，給數(shù)據(jù)分析和驗(yàn)證工作帶來方便.今紙帶前面部分已損壞，仍可驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只不過需要兩次運(yùn)用公式n=，分別計(jì)算2、5兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，然后計(jì)算出2、5兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)過程的動(dòng)能增加量Ek和該過程的重力勢(shì)能減小量Ep，再比較兩者大小達(dá)到驗(yàn)證機(jī)械能守恒的目的.(1)重錘在對(duì)應(yīng)2、5兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為1=m/s=1.495m/s2=m/s=2.06m/s則重錘在2、5兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)過程的動(dòng)能增加量為Ek=Ek2-Ek1=m22-m21 =m(22-21)=1.004mJ,而重錘在該過程中下落的距離為h=(3.18+3.56+3.94)10-2m=10.681

41、0-2m則重錘在該過程減小的重力勢(shì)能為Ep=mgh=1.047mJ在允許的實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)可以認(rèn)為Ek=Ep,即機(jī)械能守恒.(2)因重錘拖著紙帶下落時(shí)，空氣阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力做功而使重錘的機(jī)械能有損失，故重力勢(shì)能的減小量稍大于動(dòng)能的增加量.5驗(yàn)證機(jī)械能守恒定同步達(dá)綱1.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中有關(guān)重錘的質(zhì)量，下列說法中正確的是( )A.應(yīng)選用質(zhì)量較大的重錘，使重錘和紙帶所受的重力遠(yuǎn)大于它們所受的力B.應(yīng)選用質(zhì)量較小的重錘，使重錘的慣性小一些，下落時(shí)更接近于自由落體運(yùn)動(dòng)C.不需要稱量重錘的質(zhì)量D.必須稱量重錘的質(zhì)量，而且要估讀到0.01g2.某同學(xué)在進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，獲

42、得了數(shù)條紙帶，則正確的是( )A.挑選第一、二兩點(diǎn)間的距離接近2cm的紙帶進(jìn)行測量B.在紙帶上選取點(diǎn)跡清楚的、方便測量的某點(diǎn)作計(jì)數(shù)點(diǎn)的始點(diǎn).C.用刻度尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一點(diǎn)跡之間的距離，得出重錘下落相應(yīng)高度h1、h2hn.D.用公式=，計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度.3.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，需要測量的是重物的( )A.質(zhì)量 B.下落高度 C.下落時(shí)間 D.瞬時(shí)速度4.在利用重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，挑選紙帶的原則是 ， .5.在使用重錘和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，選定了一條較為理想的紙帶，如下圖所示，O為起始點(diǎn)，以后各點(diǎn)依次記為1、2、3.紙帶上所

43、打的各點(diǎn)，記錄了重錘在不同時(shí)刻的 ，測得的S1、S2、S3是重錘從開始運(yùn)動(dòng)到各時(shí)刻的 ，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)“4”時(shí)，重錘動(dòng)能的表達(dá)式為 ；若以重錘運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)為參考點(diǎn).打第“4”點(diǎn)時(shí)重錘機(jī)械能的表達(dá)式為 (打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T).6.在利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等器材驗(yàn)自由下落物體的機(jī)械能守恒時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率是50Hz，某同學(xué)先后打出兩條紙帶.紙帶甲上第1、2兩點(diǎn)，第2、3兩點(diǎn)，第3、4兩點(diǎn)，第4、5兩點(diǎn)間的距離依次是1.9mm、6.0mm、10.0mm、14.0mm；紙帶乙與上述對(duì)應(yīng)的兩點(diǎn)間距離依次是2.5mm、6.0mm、10.0mm、14.0mm.那么應(yīng)該選用紙帶 進(jìn)行測量和計(jì)算.根據(jù)你所選

44、用的紙帶，利用第2、3兩點(diǎn)間的距離和第4、5兩點(diǎn)間的距離，可以算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?m/s2.在打第3點(diǎn)的瞬時(shí)，重物的速度為 m/s.為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，應(yīng)該計(jì)算出打第2、3、4間時(shí)物體減少的 和增加的 ，然后比較它們的數(shù)值在允許誤差范圍內(nèi)是否近似相等.7.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，給出了下列操作：A.用刻度尺測出選定的O到1、2、3點(diǎn)之間的距離，查出當(dāng)?shù)豨值；B.在支架上豎直架好打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；C.測出重錘的質(zhì)量；D.算出各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的勢(shì)能和動(dòng)能，并通過比較得出結(jié)論；E.提著紙帶，使重物靜止在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方；F.把電池接到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的接線柱上；G.將50Hz低壓電

45、源接到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的接線柱上.H.接通電源再松開紙帶.請(qǐng)你選出其中正確的操作步驟，并排出合理的操作順序 .(用字母填寫)8.在利用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，由于在運(yùn)動(dòng)的初始階段計(jì)時(shí)器打出的一些點(diǎn)子模糊不清，故必須選擇比較清楚的點(diǎn)作為測量起點(diǎn).今所選的測量范圍的第1點(diǎn)在米尺上的位置為x1,第4點(diǎn)在米尺上的位置為x2,第7點(diǎn)在米尺上的位置為x3,第10點(diǎn)在米尺上的位置為x4.若下落物體的質(zhì)量為m，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔T秒打一點(diǎn)，則可利用上述數(shù)據(jù)求出物體從第4點(diǎn)到第7點(diǎn)過程中，勢(shì)能的減少量是 ，動(dòng)能的增加量是 .若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率是50Hz，讀得x1=2.8cm, x2=8.1cm, x

46、3=16.8cm， x4=29.1cm，則勢(shì)能的減少量為 ，動(dòng)能的增加量為 .已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2.【知識(shí)探究學(xué)習(xí)】為了測定一根輕彈簧壓縮最短時(shí)能儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能的大小，可將彈簧固定在一帶有光滑凹槽的軌道一端，并將軌道固定在水平桌面的邊緣上，如下圖所示，用鋼球?qū)椈蓧嚎s至最短，然后突然釋放，鋼球?qū)⒀剀壍里w出桌面，實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)需要測定的物理量 .(2)計(jì)算彈簧最短時(shí)彈性勢(shì)能的關(guān)系式是Ep= .解析：設(shè)桌高為h、小球平拋運(yùn)動(dòng)中的水平位移為s、小球的質(zhì)量為m;在彈簧將小球彈開達(dá)到原長的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能，因此有：EP=m2 小球離開凹槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，因此有：h

47、=gt2 s=t由上兩式消去t可得到：2= 由、兩式消去2并整理有：EP=由Ep的表達(dá)式可知，需測量m、s和h.參考答案1.A、C 2.C、D 3.B、D 4.點(diǎn)跡清晰且在一條直線上； 第1、兩點(diǎn)跡間距離接近2mm 5.位置；位移；;-mgs4 6.甲；10m/s2;0.4m/s；重力勢(shì)能；動(dòng)能 7.B、G、E、H、A、D 8.mg(x3-x2)；0.853mJ；0.851mJ6.沖量和動(dòng)量 名師點(diǎn)撥【難題巧解點(diǎn)撥】例1 對(duì)于質(zhì)量一定的物體，下面陳述中正確的是A物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能必定變化B物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能不一定變化C物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量不一定變化D物體的動(dòng)能變化，其動(dòng)量

48、必定變化解析 對(duì)于質(zhì)量一定的物體，由p=m可知，物體的動(dòng)量變化只有可能是的變化引起，是矢量，其變化有三種可能：(1)方向不變，大小改變(例如，自由落體運(yùn)動(dòng))；(2)方向改變，大小不變(例如，勻速圓周運(yùn)動(dòng))；(3)方向、大小均改變(例如，平拋物體運(yùn)動(dòng))所以，在第二種情況中，物體速度的大小不變，其動(dòng)能就不變，動(dòng)量的大小也不變，但由于物體速度的方向改變，動(dòng)量的方向也就改變，故動(dòng)量在變化.選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A錯(cuò)誤對(duì)于質(zhì)量一定的物體，物體的動(dòng)能變化，物體的速度大小一定變化，又由p=m可知，物體的動(dòng)量一定變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確答案 BD點(diǎn)撥 要記住一些典型的物理現(xiàn)象(如自由落體運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)、平拋

49、運(yùn)動(dòng)等)及其運(yùn)動(dòng)學(xué)特征，并且深刻理解其中的規(guī)律這樣，我們就可以運(yùn)用這些具體的模型來分析抽象的問題例2 質(zhì)量為0.2kg的小球自距地0.8m高處自由落下，碰地后跳起，第一次所能達(dá)到的最大高度是0.45m，若空氣阻力不計(jì)，以豎直向下方向?yàn)檎较?，則小球落地時(shí)的速度是_；彈起時(shí)的速度是_；碰撞過程中動(dòng)量的增量是_.解析 設(shè)小球落地時(shí)的速度是，彈起時(shí)的速度是，則自由落體運(yùn)動(dòng)公式，得：小球彈起時(shí)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由得：，方向豎直向上，碰撞過程中動(dòng)量的增量是.答案 4ms； -3ms； -1.4kgms點(diǎn)撥 正確解答本題的關(guān)鍵是要運(yùn)用題目給的條件，注意動(dòng)量的矢量性例3 質(zhì)量為0.1kg的小球以=3ms的速度

50、水平拋出，當(dāng)t=0.4s時(shí)，小球的動(dòng)量多大?在0.4s內(nèi)，重力的沖量是多大?(g取)解析 小球作平拋物體運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)當(dāng)t=0.4s時(shí)，小球的水平速度，豎直方向速度，小球的合速度(如圖71)所以，小球的動(dòng)量p=m=0.15kgms=0.5kgms由于與水平方向的夾角滿足：sin=45=0.8，即=53，所以小球在0.4s的動(dòng)量方向跟相同，與水平方向成53角在0.4s內(nèi)，重力的沖量I=mgt=0.1100.4Ns=0.4Ns，方向沿重力方向，豎直向下答案 0.5kgms，與水平方向成53角；0.4Ns，方向豎直向下點(diǎn)撥 (1)用I=Ft計(jì)算力的沖量時(shí)，不論物體做直線運(yùn)動(dòng)或曲線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)必須是恒力，即大小方向均不變當(dāng)F的大小改變或方向改變時(shí)，就不能用該式計(jì)算F的沖量(2)當(dāng)物體受多個(gè)力作用，欲求合力的沖量時(shí)，可