(讲练测)2017年高考物理一轮复习专题25验证机械能守恒定律(测)(含解析).pdf

专题 25 验证机械能守恒定律（测） 【满分： 110 分 时间： 90 分钟】 实验题（共 10 小题，每题 11 分） 1．如图所示为利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验装置。 ①安装好实验装置， 正确进行实验操作， 从打出的纸带中选出符合要求的纸带， 如图所示 （其 中一段纸带图中未画出） 。图中 O点为打出的起始点，且速度为零。选取在纸带上连续打出的 点 A、B、 C、D、E、F、 G作为计数点。其中测出 D、E、F 点距起始点 O 的距离如图所示。已 知打点计时器打点周期为 T=0.02s 。由此可计算出物体下落到 E点时的瞬时速度 vE=______ m/s （结果保留三位有效数字） 。 ②若已知当地重力加速度为 g，代入图 3 中所测的数据进行计算，并将 1 v 2 与进行比较（用题 E 2 中所给字母表示） ，即可在误差范围内验证，从 O点到 E 点的过程中机械能是否守恒。 ③某同学进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点 O了，如图所示。 于是他利用剩余的纸带进行如下的测量：以 A 点为起点，测量各点到 A 点的距离 h，计算出物 2 体下落到各点的速度 v ，并作出 v - h 图像。图 5 中给出了 a、b、c 三条直线，他作出的图像 应该是直线 _________ ；由图像得出， A 点到起始点 O 的距离为 _________cm （结果保留三位有 效数字）。 A B C D E F G - 1 - l 小刀 h 铁锁 s ④ 某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，他设计的实验装置如图 6 所示，用细线 的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点） ，另一端缠系在一支笔上，将笔放在水平桌面的 边上，用较重的书压住。将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直） ，然后自由释放。在笔的正下 方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续向前运动，落在水平地面 上。测得水平桌面高度为 h，笔到铁锁的距离为 l ，笔到铁锁落地的水平距离为 s 。若满足 2 s =___________ （用l 、h 表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔的正下方的过程中机械能守 恒。 【答案】① 3.04 ② ③ a10.0 ④ 4 （ ） gh2 l h-l