2016-2017学年人教版必修2第7章第9节实验：验证机械能守恒定律作业.doc

第七章　第九节 基础夯实 1．在“验证机械能守恒定律”实验中，纸带将被释放瞬间的四种情况如照片所示，其中最合适的是eq \x(导学号(　　) 答案：D 2．(海岳中学2014～2015学年高一下学期期末)在“验证机械能守恒定律”的实验中，下面列出一些实验步骤：eq \x(导学号 A．用天平称出重物和夹子的重量 B．把重物系在夹子上 C．将纸带穿过计时器，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，再把纸带向上拉，让夹子靠近打点计时器静止 D．把打点计时器接在学生电源的交流输出端，把输出电压调至6V(电源不接通) E．把打点计时器固定在桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直线上 F．在纸带上选取几个点，进行测量和记录数据 G．用秒表测出重物下落时间 H．接通电源，待计时器响声稳定后释放纸带 I．切断电源 J．更换纸带，重新进行两次 K．在三???纸带中选出较好的一条 L．进行计算，得出结论，完成报告 M．拆下导线，整理器材 以上步骤中，不必要的有________，正确步骤的合理顺序是________(填写字母)。 答案：A、G；EDBCHIJMKFL 解析：只为了验证机械能守恒，没必要称量重物的质量。打点计时器本身就是计时仪器，不再需要秒表。 3．(闽侯二中、闽清高中、永泰二中、连侨中学、长乐二中2015～2016学年高一下学期联考)用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示。eq \x(导学号 (1)按照图示的装置安装器件时，应将打点计时器接到电源的________(填“直流”或“交流”)输出端上。 (2)开始打点计时的时候，两个操作步骤“接通电源”和“松开纸带”的顺序应该是：先________________。 (3)某同学在使用质量为m的重物来验证“机械能守恒定律”的实验中，在选定的纸带上依次取计数点如图所示。纸带上所打的点记录了重物在不同时刻的位置，那么纸带的________端(填“左”或“右”)与重物相连。 (4)某同学上交的实验报告显示重锤的动能略大于重锤的势能，则出现这一问题的原因可能是(　　) A．重锤的质量测量错误 B．该同学自编了实验数据 C．交流电源的频率不等于50Hz D．重锤下落时受到的阻力过大 答案：(1)交流　(2)接通电源　(3)左　(4)B 解析：(1)打点计时器需接交流电源， (2)开始打点时应先接通电源再松开纸带， (3)由纸带可看出左端与重物相连， (4)由于存在摩擦阻力重锤的势能应略大于动能，不可能存在动能大于势能的情况。 4．利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示：eq \x(导学号 (1)实验步骤： ①将气垫导轨放在水平面上，桌面高度不低于1m，将导轨调至水平； ②用游标卡尺测量挡光条的宽度为l＝9.30mm。 ③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s＝________cm。 ④将滑块移至光电门1左侧某处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已能过光电门2； ⑤从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2； ⑥用天平称出滑块和挡光条的总质量M，再称出托盘和砝码的总质量m。 (2)用表示直接测量量的字母写出下列所示物理量的表达式； ①滑块通过光电门1和光电门2的瞬时速度分别为v1＝________和v2＝________。 ②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统(包括滑块、挡光条、托盘和砝码)的总动能分别为Ek1＝________和Ek2＝________。 ③在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中，系统势能的减少量ΔEp＝________(重力加速度为g)。 (3)如果ΔEp＝________，则可认为验证了机械能守恒定律。 答案：(1)③60．00(答案在59．96～60．04之间的也可) (2)①eq \f(l,Δt1)　eq \f(l,Δt2)　②eq \f(1,2)(M＋m)(eq \f(l,Δt1))2 eq \f(1,2)(M＋m)(eq \f(l,Δt2))2　③mgs (3)Ek2－Ek1 解析：(1)距离s＝80．30cm－20．30cm＝60．00cm。 (2)①由于挡光条宽度很小，因此可以将挡光条通过光电门时的平均速度当成瞬时速度，挡光条的宽度l可用游标卡尺测量，挡光时间Δt可从数字计时器读出。因此，滑块通过光电门1和光电门2的瞬时速度分别为v1＝eq \f(l,Δt1)，v2＝eq \f(l,Δt2)。 ②当滑块通过光电门1和光电门2时，系统的总动能分别为Ek1＝eq \f(1,2)(M＋m)veq \o\al(2,1)＝