高考物理復(fù)習(xí)機(jī)械能守恒定律專題練習(xí)（含答案）

1、高考物理復(fù)習(xí)機(jī)械能守恒定律專題練習(xí)含答案任何物體系統(tǒng)如無外力做功，系統(tǒng)內(nèi)又只有保守力做功時，那么系統(tǒng)的機(jī)械能動能與勢能之和保持不變。以下是機(jī)械能守恒定律專題練習(xí)，請考生及時練習(xí)。1.本實驗中，除鐵架臺、夾子、低壓交流電源、紙帶和重物外，還需選用的儀器是A.秒表 B.刻度尺C.天平 D.打點計時器2.在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中1不需測量或計算的物理量是A.下落高度 B.瞬時速度C.重物質(zhì)量 D.時間2由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時受到了較大的阻力，這樣會導(dǎo)致實驗結(jié)果mgh_mv2選填或.3.在一次驗證機(jī)械能守恒定律實驗中，質(zhì)量m=1 kg 的重物自由下落，在紙帶上打出一系

2、列的點，如圖1所示打點間隔為0.02 s，單位cm.那么1紙帶的_端與重物相連;2打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=_;3從起點O到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能減少量是Ep=_.此過程中物體動能的增加量Ek=_g取9.8 m/s2;4通過計算，數(shù)值上Ep_Ek填、=或，這是因為_;5實驗的結(jié)論是_.4.在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，打點計時器打點間隔為T，某一組同學(xué)得到了一條如圖2所示的紙帶，在填寫實驗報告時甲、乙兩個同學(xué)選擇了不同的數(shù)據(jù)處理方法：圖2甲同學(xué)測出了C點到第一點O的間隔 hOC，利用v=2ghOC計算得到了C點的速度，然后驗證mghOC與mv相等.乙同學(xué)測出了A、B、C、

3、D各點到第一點O的間隔 hA、hB、hC、hD，利用vB=、vC=計算B、C點的速度，然后驗證了mghC-hB與mv-mv是否相等.請你對甲乙兩位同學(xué)的做法逐一分析，不合理之處提出完善方法.5.在用自由落體法驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，得到如圖3所示的一條紙帶.起始點O到A、B、C、D、E各點的間隔 分別為hA、hB、hC、hD、hE.假如重物的質(zhì)量為m，打點計時器所用電源的頻率為f，那么在打B、D兩點時，重物的速度vB=_，vD=_.假如選擇起始點的位置為零勢能參考點，那么在打B、D兩點時重物的機(jī)械能EB=_，ED=_，假設(shè)EB_ED，那么說明重物在下落過程中機(jī)械能守恒.6.在驗證機(jī)械能守恒

4、定律的實驗中，利用重物拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)展測量分析，即可驗證機(jī)械能守恒定律.1正確進(jìn)展實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖4所示.圖中O點為打點起始點，且速度為零.選取紙帶上打出的連續(xù)點，標(biāo)上A、B、C測得其中E、F、G點距打點起始點O的間隔 分別為h1、h2、h3.重物的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點計時器的打點周期為T.為驗證此實驗過程中機(jī)械能是否守恒，需要計算出從打下O點到打下F點的過程中，重物重力勢能的減少量Ep=_，動能的增加量Ek=_.用題中所給字母表示2以各點到起始點的間隔 h為橫坐標(biāo)，以各點速度的平方v2為縱坐標(biāo)建立

5、直角坐標(biāo)系，用實驗測得的數(shù)據(jù)繪出v2-h圖象，如圖5所示：由v2-h圖線求得重物下落的加速度g=_m/s2.結(jié)果保存三位有效數(shù)字7.在驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中，打點計時器所用電源的頻率為50 Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80 m/s2，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計數(shù)點對應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖6所示，圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D分別是每打兩個點取出的計數(shù)點.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，重物由O點運動到B點時，重物質(zhì)量為mkg.求：1重力勢能的減少量為多少?2動能的增加量是多少?3根據(jù)計算的數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論?產(chǎn)生誤差的主要原因是什么? 1.BD 測量下落高度需用刻

6、度尺，打點計時器打出紙帶并能標(biāo)識時間，選B、D.2.1C 2解析 1本實驗需要驗證mgh與mv2的關(guān)系，所以不需要測量重物質(zhì)量m，C正確.2重物在下落過程中抑制阻力做功，使減小的重力勢能不能完全轉(zhuǎn)化為動能，所以mghmv2.3.1O 20.98 m/s 30.49 J 0.48 J 4 重物和紙帶下落時受到阻力作用 5在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢能的減少量等于動能的增加量解析 1紙帶釋放時速度較小，打點較密，先打距重物近的一側(cè)，故O端與重物相連.2B點速度vB= cm/s=0.98 m/s3從O點到打B點，重力勢能減少量Ep=mghB=19.80.0501 J=0.49 J動能增加量mv=0

7、.48 J;4由3中計算結(jié)果知EpEk，因為重物和紙帶下落時受到阻力作用;5由3中計算結(jié)果可知，在實驗誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒.4.甲同學(xué)選擇從O到C段驗證機(jī)械能守恒，計算C點的速度用v=2ghOC的話，犯了用機(jī)械能守恒定律去驗證機(jī)械能守恒的錯誤.計算vC可以選擇vC=.乙同學(xué)選擇了從B到C段驗證機(jī)械能守恒，由于BC較近，造成誤差偏大，選擇BD段相對較為適宜.5.f f mf2hC-hA2-mghBmf2hE-hC2-mghD =解析 根據(jù)紙帶上瞬時速度的計算方法，得vB=f，vD=f打B點時，重物的動能和重力勢能分別為EkB=mv=m2=mf2hC-hA2EpB=-mghB.此時重物的機(jī)

8、械能EB=EkB+EpB=mf2hC-hA2-mghB，同理EkD=mv=mf2hE-hC2，EpD=-mghD，ED=mf2hE-hC2-mghD假如EB=ED，那么說明重物在下落過程中機(jī)械能守恒.6.1mgh229.719.649.77均可解析 1從打下O點到打下F點的過程中，重物重力勢能的減少量Ep=mgh2，vF=動能的增加量Ek=mv=.2由mv2=mgh可得：v2=2gh，由v2-h圖線可求得：圖線的斜率k=19.42由k=2g可得：物體下落的加速度g=9.71 m/s2.7.11.91m J 21.86m J 3見解析解析 1重力勢能的減少量為Ep減=mghOB=m9.80.195=1.91m J2重錘下落到B點時的速度vB= m/s=1.94 m/s所以重錘從開場下落到B點增加的動能為Ek增=mv=m1.942=1.88m J3從12中計算的數(shù)據(jù)得出在實驗誤差允許的