2025年高中物理复习练习题含答案解析 实验七　验证机械能守恒定律.pdfVIP

实验七验证机械能守恒定律

1.小王同学利用图甲所示装置完成“验证机械能守恒定律”实验.

(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台、电火花打点计时器,在下列器材中,还必须选择的器材是

F(填器材前字母)

A.学生电源

B.钩码

C.天平(含砝码)

D.秒表

E.弹簧秤

F.刻度尺

(2)实验中,下列操作合理的是A

A.安装打点计时器时,保证计时器两限位孔在同一竖直线上

B.为避免损坏仪器,静止释放时,用手托住重物

C.只能选择前两点距离约为2mm的纸带处理数据

D.处理纸带时,每5个点取一个计数点为宜

(3)实验中,正确操作后得到如图乙所示的一条纸带,已知打点计时器频率为50Hz,A、B、C为

3个连续的点,测得它们到O点的距离分别为h22.24cm、h26.56cm、h31.23cm,打下B

ABC

点时重物的速度为2.25m/s(结果保留3位有效数字);重物的运动方向是从C到O(选

填“从O到C”或“从C到O”)

[解析](1)实验中还必须选用的器材是刻度尺,故F正确.

(2)安装打点计时器时,保证计时器两限位孔在同一竖直线上,以减小纸带与限位孔之间的摩

擦,选项A正确;静止释放前,要用手捏住纸带的上端并保持竖直,不能用手托住重物,选项B错

误;该实验中无需满足第1点与第2点间的距离约为2mm,选择其他的速度不为零的点做起

点也可以,选项C错误;处理纸带时,也不一定每5个点取一个计数点,选项D错误.

(3)打下B点时重物的速度为vBℎ(0.3123-0.2224)m/s2.25m/s;重物的速度逐渐变大,相邻

20.04

点迹间距逐渐增加,则重物的运动方向是从C到O.

2.利用如图所示的实验装置探究重物下落过程中重力势能与动能的转化问题.

(1)图为一条符合实验要求的纸带,O点为打点计时器打下的第一点.分别测出若干连续点A、

B、C……与O点之间的距离h、h、h…….已知打点计时器的打点周期为T,重物质量为m,

123

-

ℎℎ

重力加速度为g,可得打下B点时重物的速度大小为31.

2

(2)取打下O点时重物的重力势能为零,计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能E和重

k

力势能E.建立坐标系,横轴表示h,纵轴表示E和E,根据以上数据在图中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ.

pkp

已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k2.94J/m,图线Ⅱ的斜率k2.80J/m.重物和纸带在下落过程中所

12

-

受平均阻力与重物所受重力的比值为12(用k和k表示).

12

ℎ-ℎ