人教版高一物理必修2第七章7.9验证：机械能守恒定律练习题

第=page22页，共=sectionpages22页第=page11页，共=sectionpages11页7.9验证：机械能守恒定律练习题一、单选题某同学在完成“验证机械能守恒定律”的实验过程中，在纸带释放前瞬间的四种情形如照片所示，其中最合适的操作是()A. B. C. D.“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示，实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是(

)A.重物的质量过大

B.重物及纸带在下落时受到阻力

C.电源的电压偏低

D.重物的体积过小在用图示装置做“验证机械能守恒定律”的实验中，初始释放纸带时A.夹子应在靠近打点计时器处

B.夹子应在远离打点计时器处

C.打点计时器应在夹子与手的中间位置

D.手应在挨近打点计时器处某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验，他在该实验中正确操作，用打点计时器打出了一条纸带，取该纸带中的一段，如图乙所示，其中O点为释纸带时打点计时器在纸带上打出的一点，a、b、c是打点计时器在纸带上打出的相邻三个点，x1、x2分别为a点、c点到O点的距离，T为打相邻两点的时间间隔，则打b点时物体运动速度大小的表达式为()A.x1+x22T B.x2−在“验证机械能守恒定律”实验中，根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以v2/2为纵轴、以h为横轴画出的图象应是下图中的(

)A. B.

C. D.在验证机械能守恒定律的实验中，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落的高度h，某同学对实验得到的纸带设计了以下几种测量的方案，正确的是()A.由刻度尺测出物体下落的高度h，用打点间隔算出下落时间，通过v=gt计算出瞬时速度

B.由刻度尺测出物体下落的高度h，通过v=2gh计算出瞬时速度

C.由刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，计算出瞬时速度

D.根据做匀变速直线运动时，纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度，计算出瞬时速度v，并通过h=在“验证机械能守恒定律”的实验中，实验装置如图所示。该实验中需要直接测量的物理量是

(

)A.质量 B.下落高度 C.下落时间 D.瞬时速度如图是“验证机械能守恒定律”的实验装置图，以下列出了一些实验步骤：

①用天平测出重物和夹子的质量

②把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内

③把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态

④将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态

⑤接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源

⑥用秒表测出重物下落的时间

⑦更换纸带，重新进行两次实验

对于本实验，以上序号中不必要的两个步骤是()A.②⑤ B.③⑦ C.①⑥ D.①④做“验证机械能守恒定律”实验中：为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的(

)A.动能变化量与势能变化量 B.速度变化量和势能变化量

C.速度变化量和高度变化量 D.动能变化量和高度变化量在某地应用打点计时器做不同的实验时得到了四条纸带，已知每条纸带上相邻两个点的时间间隔均为0.02s，连续的相邻两个点的距离均用x1、x2、x3表示，如图所示.已知当地的重力加速度为9.8m/s2，下列数据中，符合利用自由落体运动验证机械能守恒定律实验的是(A.x1=41.2mm，x2=43.1mm，x3=45.0mm

B.x1=49.3mm，x2=53.2mm，x3=57.1mm

C.二、多选题在“验证机械能守恒定律”的实验中，除铁架台、铁夹、学生电源、纸带和重物外，还需选用下述仪器中的哪几种()A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.打点计时器某同学用如图所示的装置，来验证机械能守恒定律，下列说法正确的是A.该实验中，重物应选用质量大、体积小、密度大的材料

B.该实验中，可以由公式v=gt求出打某点的纸带的速度

C.该实验中，应先接通电源后释放重物

D.该实验中，打点计时器接到电源的直流输出端上“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示.一位同学在某次实验中，安装的打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，纸带通过时受到的阻力较大，那么，这种情况造成的结果是A.重物减少的重力势能小于增加的动能

B.重物减少的重力势能大于增加的动能

C.重物的机械能逐渐减小

D.重物的机械能逐渐增大关于验证机械能守恒定律的下列说法中，正确的是()A.选用重物时，重的比轻的好

B.选用重物时，体积小的比大的好

C.选用重物时，要称出它的质量

D.重物所受到重力，应选远大于它所受的空气阻力和纸带受到打点计时器的阻力为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图所示，图中A、B两点分别固定了两个光电门，它们可以近似测出运动物体的瞬时速度.在实验中测得物体经过A点时的速度为v1，经过B点时的速度为v2，为了证明物体经过A、B两点时的机械能相等，这位同学又设计了以下几个步骤，你认为其中必要或者正确的是()A.用天平测出物体的质量

B.用刻度尺测量A、B两点间的竖直距离

C.利用12mv22−12mv12算出物体从三、实验题如图1所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。

(1)为完成实验，还需要的器材有______。

A.米尺

B.0～6V直流电源

C.秒表

D.0～6V交流电源

(2)某同学用图1所示装置打出的一条纸带如图2所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02s，根据纸带计算出打下D点时重物的速度大小为______m/s。(结果保留三位有效数字)

(3)采用重物下落的方法，根据公式12mv2=mgh验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是______，为验证和满足此要求，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近______。

(4)该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出v2−h图象如图用如图1所示实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。打点计时器连接频率为50Hz交流电，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图给出的是实验中获取的一条纸带：O是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图2所示。已知m1=50g，m2=150g，则：

(1)纸带上打下记数点5时的速度v=______m/s。

(2)从打下第“0”点到打下第“5”点的过程中系统动能的增量△Ek=______J，系统势能的减少量△Ep=______J.(取当地的重力加速度g=9.80m/s2，结果均保留三位有效数字。)【答案】1.D 2.B 3.A 4.D 5.C 6.C 7.B

8.C 9.A 10.B 11.BD 12.AC 13.BC 14.ABD

15.BD 16.(1)AD。

(2)由图可知CE间的距离为：x=19.41−12.40=7.01cm=0.0701m；则由平均速度公式可得，D点的速度vD=x2T=0.07010.04=1.75m/s；

(3)用公式12mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，打点计时器的打点频率为50Hz，打点周期为0.02s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两