实验验证机械能守恒定律练习题

..实验:验证机械能守恒定律练习题1．在"用打点计时器验证重锤做自由落体运动的过程中机械能守恒"的实验中,需要直接测量的数据是重物的<>A．质量B．下落高度C．下落时间D．即时速度2.利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中,下面叙述正确的是〔A.应该用天平称出物体的质量B.应该选用点迹清晰,特别是第一点没有拉成长条的纸带C.操作时应先接通电源然后放开纸带D.打点计时器应接在电压为4～6V的直流电源上3．在"用打点计时器验证重锤做自由落体运动的过程中机械能守恒"的实验中,对于自由下落的重物,下述选择的条件哪种更为有利？<>A．只要足够重就可以B．只要体积足够小就可以C．既要重,又要体积小D．应该密度大些,还应便于夹紧纸带,使纸带随同运动时不致扭曲4．在"验证机械能守恒定律"的实验中,下面叙述正确的是<>A．应用天平称出物体的质量B．应当选用点迹清晰,特别是第一个点没有拉成长条的纸带C．操作时应先放纸带后接电源D．电磁打点计时器应接在电压为4～6V的交流电源上5．用小车沿光滑斜面下滑的方法验证机械能守恒时,小车下滑的高度是由下列哪种方法得到的<>A．米尺直接测小车下滑高度。B．米尺直接从纸带上测出。C．米尺从纸带上测出小车的斜面位移再乘以sinθ,即D．用小三角板从纸带上测出。6．用自由落体验证机械能守恒的实验中,对实验结果影响最大的因素是<>A．纸带克服摩擦力做了功。B．纸带下落的时间太短。C．纸带下落的高度hn测量不太准确。D．打点周期极不稳定。7．在"验证机械能守恒定律"的实验中,可以通过计算得到的有<>A．重锤质量B．重力加速度C．重锤下落高度 D．与下落高度对应的重锤的即时速度8.一学生在练习使用打点计数器时,纸带上打出的不是圆点,而是短线,这可能是因为<>A．打点计数器错接在直流电源上 B．电源电压不稳定C．电源的频率不稳定D．振针压得过紧。9．利用打点计时器所获得的打点的纸带如9题图所示,,A、B、C……是计数点,相邻计数点对应的时间间隔是T,对应的距离依次是s1、s2、s3……下列计算打D点时的速度的表达式中正确的有<>9题图9题图A．B．C．D．10.利用自由落体法验证机械能守恒定律的实验中,计算第n点的速度的公式是<>A．Vn=gtB．Vn=EQ\R<,2ghn>C．Vn=EQ\F<2h,tn>D．Vn=EQ\F<hn+1−hn−1,2T>11.下列关于"验证机械能守恒定律"实验的实验误差的说法中,正确的是〔A.重锤质量的称量不准会造成较大误差B.重锤质量选用得大些,有利于减小误差C.重锤质量选用得较小些,有利于减小误差D.纸带下落和打点不能同步会造成较大误差12.在"验证机械能守恒定律"的实验中,除天平、铁架台、夹子、纸带和重物外,还需要〔A.秒表B.刻度尺C.学生电源D.打点计时器13.在"验证机械能守恒定律"的实验中,下列叙述正确的是〔A.安装打点计时器时,两纸带限位孔应在同一竖直线上B.实验时,在松开纸带让重物下落的同时,应立即接通电源C.若纸带上开头打出的几点模糊不清,也可设法用后面清晰的点进行验证D.测量重物下落高度必须从起始点算起14.在"验证机械能守恒定律"的实验中,由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上,使纸带通过时受到较大阻力,这样会导致实验结果〔A.＞B.＜C.=D.以上均有可能15．在"利用重锤自由下落验证机械能守恒定律"的实验中,产生误差的主要原因是<>A．重锤下落的实际高度大于测量值B．重锤下落的实际高度小于测量值C重锤实际末速度．大于gt<g为重力加速度,t为下落时间>D．重锤实际末速度v小于gt16纸带上已按要求选出0、1、2、3、4、5、6七个计数点,相邻计数点间的距离依次为x1、x2、x3、x4、x5、x6,则可以判断和计算出〔A.计数点0的对应速度v0一定为0B.根据可计算1号点的对应速度,同理可算出v2、v3、v4、v5C.无法计算出v0和v6的大小···········2.492.893.263.6534567cm2.11217．为进行"验证机械能守恒定律"的实验,有下列器材可供选用：铁架台、电磁打点计时器、复写纸、纸带、秒表、低压直流电源、导线、电键、天平。其中不必要的器材有；缺少的器材是。答案：秒表,天平,低压直流电源；低压交流电源,重锤,刻度尺。18题图18．某次"验证机械能守恒定律"的实验中,用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带,如18题图所示,O点为重锤下落的起点,选取的计数点为A、B、C、D,各计数点到O点的长度已在图上标出,单位为毫米,重力加速度取9.8m/s2,若重锤质量为18题图①．打点计时器打出B点时,重锤下落的速度vB=m/s,重锤的动能EkB=J。②．从开始下落算起,打点计时器打B点时,重锤的重力势能减小量为J。③．根据纸带提供的数据,在误差允许的范围内,重锤从静止开始到打出B点的过程中,得到的结论是。答案：.①1.175,0.69②0.69,③机械能守恒。19．在做"验证机械能守恒定律"的实验时,用打点计时器打出纸带如19题图所示,其中A点为打下的第一个点,0、1、2……为连续的计数点。现测得两相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6,已知相邻计数点间的打点时间间隔均为T。根据纸带测量出的距离及打点的时间间隔,可以求出此实验过程中重锤下落运动的加速度大小表达式为_________。在打第5号计数点时,纸带运动的瞬时速度大小的表达式为________。19题图19题图答案：,20.在验证机械能守恒定律实验中：<1>研究对象是自由落体的重物,除下述器材：铁架台、打点计时器、纸带、重物、夹子外,还要用下列器材___________.<2>做此实验时,有同学按以下步骤进行：①固定好打点计时器,将连有重物的纸带穿过限位孔,用手提住,让手尽量靠近打点计时器.②松开纸带,接通电源,开始打点,并如此重复几次,取得几条打点纸带.③取下纸带,挑选点迹清楚的纸带,记下起始点O点,在离O点较近处选择几个连续记数点<或计时点>并计算出各点的速度值.④测出各点距O点的距离,即为下落高度.⑤用天平称出物体的质量.⑥计算出mghn和mv,看是否相等.在上述步骤中,多余的是________,有错误并给予更正：a_____,B____________,c__________,d____________.<3>选择纸带的要求是①__________,②______________,③____________.<4>实验中得到一条纸带,如图所示,当打点计时器打点c时,物体的动能表达式为___________,物体势能减少的表达式为___________.若等式成立_______________,则验证了机械能守恒定律.答案：<1>刻度尺,低压交流电源、电键等.<2>⑤;第①步："让手尽量靠近"应改为"让重物尽量靠近"；第②步应先接通电源,后松开纸带；第③步"在离O点较近处"应改为"在离O点较远处",第⑥步应改为"ghn和vn2”<3>①点迹清晰；②第1、2点间相距为2mm；③无漏点<4>m<>2,mgS3,gS3=<>221.在"验证机械能守恒定律"的实验中,质量为m的重锤从高处由静止开始下落,重锤上拖着的纸带经过打点计时器打出一系列的点,对纸带上点的痕迹进行测量,就可验证机械能守恒定律.〔1在某次实验中得到的纸带如图所示,选取纸带上打出的连续的五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为s0,使用的交流电源的频率为f,则打点计时器打C点时重锤的速度为__________,打点计时器在打O点和C点的这段时间内重锤的重力势能的减少量为_____________.利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度,则加速度的表达式为a=______________.〔2在实验中发现,重锤减少的重力势能总是略大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤带着纸带下落的过程中存在着阻力的作用.若已知当地重力加速度的值为g,用第〔1小题给出的已知量表示重锤在下落过程中所受到的平均阻力的大小F=____________.答案:〔1；mg〔s0+s1；〔2m［g-］22.在用重锤下落来验证机械能守恒时,某同学按照正确的操作选得纸带如图所示.其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为50Hz.该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中〔单位：cm〔1这五个数据中不符合有效数字读数要求的是〔填A、B、C、D或E点读数________.〔2该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒,OC距离用h来表示,他用vC=计算与C点对应的重锤的瞬时速度,得到动能的增加量,这种做法〔填"对"或"不对"___________.〔3若O点到某计数点的距离用h表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为v,则实验中要验证的等式为________________.〔4若重锤质量m=2.00×10-1kg,重力加速度g=9.80m/s2答案：〔1B〔2不对〔323.在验证"机械能守恒"实验中,一同学进行如下操作：①将打点计时器水平地固定在铁架台上②将长约0.5m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器.用手提着纸带,使重物静止在靠近打点计时器的地方③先松开纸带,后接通电源,让重物自由下落,计时器就在纸带上打下一系列的点④换几条纸带,重做上面的实验⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2mm,且点迹清楚的纸带进行测量,先记下O点的位置,依次再取四个计数点A、B、C、D.求出相应位置对应的速度及其下落的高度⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中⑦根据以上测得数据计算相应的v2和ghn的值.验证机械能守恒定律〔1以上操作有错误的是___________；〔2实验中选出一条纸带如图所示.其中O点为起始点,A、B、C、D为四个计数点,打点计时器所选用电源是频率为50Hz的交流电,用最小刻度为1mm的刻度尺,测得OA=11.13cm,OB=17.69cm,OC=25.9cm.这三个数据中不符合有效数字要求的是__________,在计数点A和B之间,B和C之间各还有一个点,重锤的质量为m=1.5kg,根据以上数据,当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_________,这时它的动能是__________；〔g取9.8m/s2〔3实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量,其主要原因是__________________________________.答案：〔1①③〔2OC2.60J2.56J〔3实验中存在阻力,如：空气阻力,振针与纸带间阻力.24.在"验证机械能守恒定律"的实验中,质量m＝1kg的物体自由下落,得到如图所示的纸带,相邻计数点间的时间间隔为0.04s。那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量Ep＝_______J,此过程中物体动能的增加量Ek=______J。由此可得到的结论是：。<g=9.8m/s答案：0.228,0.226；误差允许范围内,机械能守恒。25某同学做"验证机械能守恒定律"的实验时,不慎将选好纸带的前面一部分破坏了,剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图上。已知打点计时器的工作频率为50Hz,重力加速度g取9.80m/s2,利用这段纸带能否验证机械能守恒定律？如何验证？答案：能gh=V22/2-V12/226给你一架天平和一只秒表,你如何来估测用手竖直上抛小球时,手对小球做的功？要求写出：<1>

需测定哪些量？如何测量？<2>计算时所需关系式及最后所做功的表达式。答案：=1\*GB2⑴m和V0用天平测出小球质量。用秒表测出小球上抛的时间,求出初速度。=2\*GB2⑵mg2t2/827.为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能的大小,可将弹簧固定在一带有光滑凹槽的轨道一端,并将轨道固定在水平桌面的边缘上,如下图所示,用钢球将弹簧压缩至最短,然后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面,实验时：<1>需要测定的物理量______________。<2>计算弹簧最短时弹性势能的关系式是Ep=______________。答案：=1\*GB2⑴m、h和s=2\*GB2⑵mgs2/4h28．在做"验证机械能守恒定律"的实验时,用打点计时器打出纸带如28图所示,其中A点为打下的第一个点,0、1、2……为连续的计数点．现测得两相邻计数点之间的距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6,已知相邻计数点间的打点时间间隔均为T．根据纸带测量出的距离及打点的时间间隔,可以求出此实验过程中重锤下落运动的加速度大小表达式为：___．在打第5号计数点时,纸带运动的瞬时速度大小的表达式为：__．28题图答案：〔s6＋s5＋s4－s3―s2―s1/9T2；〔s5＋s6/2T；29．用落体法验证机械能守恒定律实验中：〔1从下列器材中选出实验所必须的,其编号为_____________.A．打点计时器〔包括纸带；B．重锤；C．天平；D．毫米刻度尺；E．秒表；F．运动小车〔2打点计时器的安装放置要求为______；开始打点计时的时候,接通电源和释放纸带的顺序应该是,先______,然后_______