届高考一轮复习动能与重力势能的转化和守恒

第6讲实验六探究动能与重力势能的转化和守恒热点一实验器材的选择及误差分析【典例1】

做“验证机械能守恒定律”实验，完成下列问题： (1)从下列器材中选出实验时所用的器材(填写编号)________． 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)打点计时器的安装要求________；开始打点计时的时候，应先________，然后________． (3)计算时对所选用的纸带要求是________．(2)打点计时器安装时，两个限位孔在同一竖直线上，这样才能使重锤在自由落下时，受到的阻力较小，开始打点计时时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下．(3)所选的纸带点迹清晰．(4)产生系统误差的主要原因是纸带通过打点计时器时存在摩擦力的作用，使得重锤获得的动能往往小于它所减少的重力势能，为减小误差，重锤应选密度大一些的．答案见解析【变式跟踪1】

用如图4-6-1甲所示的装置“验证机械能守恒定律”．图4-6-1(1)下列物理量需要测量的是________，通过计算得到的是________(填写代号)．A．重锤质量B．重力加速度C．重锤下落的高度D．与下落高度对应的重锤的瞬时速度(2旋)设重坡锤质趣量为m、打湿点计昼时器贱的打耗点周猫期为T、重坊力加激速度搅为g.图乙胡是实疑验得指到的丸一条趴纸带南，A、B、C、D、E为相猾邻的筹连续槐点．恢根据粗测得液的x1、x2、x3、x4写出让重锤浇由B点到D点势菌能减扫少量溪的表润达式__蚁__片__激__，动扭能增沈量的锻表达缩慧式__妇__箱__毅__．由保于重贴锤下层落时牺要克狼服阻特力做影功，窝所以亿该实抛验的经动能捎增量盘总是__励__沙__沃__甚(填“大于”、“等于”或“小于”)重力瞧势能勤的减勒少量爹．热点花二忽实验奋数据正的处削理及纺分析【典例2】用如图4-梦6-苗2甲所叔示实誓验装的置验峰证m1、m2组成改的系吹统机睛械能甲守恒盛．m2从高加处由猜静止寒开始残下落批，m1上拖齐着的蒸纸带束打出匠一系酬列的葵点，裳对纸吧带上刻的点逗迹进支行测洋量，盟即可浩验证云机械俭能守约恒定誉律．探图乙泳给出驾的是愚实验堂中获坛取的窜一条糕纸带稼：0是打妇下的朋第一火个点穷，每倘相邻呜两个雨计数耗点间漆还有4个点(图中沙未标烫出)，计中数点生间的族距离脂如图朱乙所疮示．伙已知m1＝50孩g、m2＝15尚0谋g，则(g取10描m另/s2，结辞果保而留两惹位有软效数剑字)图4-阿6-瓜2图4-抽6-图3【变式阻跟踪2】(2旨01抄3·南京脸模拟)某实验筹小组万在做“验证酱机械办能守反恒定动律”实验硬中，萝提出魂了如遵图4-华6-底4所示般的甲绿、乙努两种撞方案翅：甲读方案大为用艰自由腊落体盖运动阶进行锡实验逐，乙聚方案榴为用锻小车标在斜丛面上慨下滑珍进行淘实验轻．图4-封6-跳4(1践)组内迅同学音对两吓种方障案进纯行了弄深入赤的讨个论分赛析，徐最终投确定殿了一掌个大巡寿家认抛为误峡差相杰对较家小的摩方案资，你禽认为怠该小拜组选训择的逢方案惕是__毛__系__盈__，理慢由是__淘__单__租__想__黄__笼__句_.(2到)若该需小组因采用离图甲抬的装臂置打豆出了详一条争纸带格如图4-傅6-毅5所示挡，相众邻两吉点之聪间的启时间慨间隔上为0.殿02喉s，请邀根据乓纸带饭计算裁出B点的花速度朝大小__耽__象__布__m/环s(结果描保留果二位虑有效莲数字)．图4-袜6-释5(3住)该小质组内角同学借们根凤据纸趴带算戴出了杨相应只点的匠速度煤，作迎出v2h图线服如图4-币6-伏6所示批，请烧根据问图线屿计算辟出当榨地的妻重力恢加速竿度g＝__躬__过__舞__啄m/疤s2(结果傲保留援两位幕有效场数字)．图4-抱6-尤6【典例3】利用气准垫导传轨验滨证机漏械能窑守恒戴定律恳，实也验装雕置示丑意图帖如图4-利6-闸7所示块：图4-帽6-腐7(1约)实验浓步骤①将气旧垫导命轨放鉴在水箩平桌华面上据，桌懂面高篮度不确低于1裙m，将蜡导轨捐调至缎水平痒；②用游公标卡冬尺测领量挡跳光条脚的宽尤度l＝9.茄30猪m猴m；③由导喇轨标蔽尺读动出两敌光电建门中疾心之职间的注距离s＝__少__员__丝式c帝m；④将滑移块移券至光秤电门1左侧床某处待，待葬砝码待静止哲不动割时，罢释放音滑块争，要得求砝慌码落炼地前康挡光蔬条已哀通过奸光电弱门2；⑤从数宿字计桨时器(图中亏未画拌出)上分广别读躺出挡颤光条眠通过宇光电牙门1和光透电门2所用兼的时缎间Δt1和Δt2；⑥用天龟平称保出滑挎块和裙挡光感条的闪总质筋量M，再里称出前托盘巧和砝教码的陵总质嘉量m.(2榨)用表拖示直箱接测姐量量准的字割母写仓出下泄列所户示物搜理量龟的表授达式①滑块恶通过比光电她门1和光竟电门2时瞬刻时速叹度分穷别为v1＝__差__疾__差__和v2＝__色__附__棒__老.②当滑拌块通蚕过光弹电门1和光哥电门2时，研系统(包括赖滑块融、挡狭光条下、托吹盘和词砝码)的总捉动能候分别下为Ek1＝__谜__攻__干__和Ek2＝__房诚__膝__混__遮.③在滑胜块从浑光电畏门1运动史到光眉电门2的过牛程中俩，系术统势府能的柿减少ΔEp＝__密__毫__宅__劈燕(重力波加速农度为g)．(3取)如果ΔEp＝__脖__袭__护__，则浴可认恭为验蔑证了青机械亭能守姻恒定蛙律．【变式柳跟踪3】某同反学利给用竖播直上鉴抛小笛球的吵频闪飞照片国验证失机械星能守售恒定涂律．期频闪言仪每清隔0.成05斗s闪光宵一次粉，如繁图4-单6-芒8所标抽数据阵为实初际距债离，蒙该同贿学通渴过计铸算得臂到不完同时辅刻的出速度友如下亩表(当地纸重力榨加速竖度取9.贞8窝m/墨s2，小管球质她量m＝0.犬2杠kg，结厘果保势留3位有愚效数厕字)时刻t2t3t4t5速度(m/s)4.994.483.98图4-充6-旁8(1祝)由频繁闪照离片上英的数饶据计港算t5时刻蓝小球磁的速她度v5＝__向__m/宴s；(2绝)从t2到t5时间搁内，锋重力滚势能蜜增量ΔEp＝__漫__魔__门__锁J，动筋能减轧少量ΔEk＝__郊__奋__差__项J；(3仅)在误丈差允暂许的逃范围激内，毅若ΔEp与ΔEk近似厕相等颈，即婶可验莲证了礼机械孔能守重恒定泰律．需由上冲述计扬算得ΔEp__许__葱__叉__Ek(选填“＞”“＜”或“＝”)，造拴成这厌种结油果的枝主要舰原因泊是__勇__艘__恶.预测纯高考正命题袋视角以本缓实验吩为背归景，送通过兽改变热实验唱条件佣、实坊验仪混器设跨置题艺目，桨不脱烈离教勾材而中又不败拘泥哲教材命，体牢现开掌放性氧、探简究性计、实寄验方毕法的沉改进吨等特讯点．视角1实验丈方