作业18 实验：验证机械能守恒定律-【赢在暑假】2021年高一物理暑期培优练（人教版2019必修第二册）

作业18 实验：验证机械能守恒定律 单选题 1．下列有关高中物理力学实验的描述中，正确的是（　　） A．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中打点计时器应使用低压直流电源 B．在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中体现了等效替代思想的运用 C．在“探究平抛运动的特点”的实验中，坐标纸上必须标出小球刚开始做平抛运动的起始点 D．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须用天平测出物体的质量 2．在倾角为30°的斜面上，某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2kg的物体沿斜面向上推了2m的距离，并使物体获得1m/s的速度，已知物体与斜面间的动摩擦因数为 ，g取10m/s2，则在这个过程中（　　） A．物体机械能增加41J B．摩擦力对物体做功20J C．合外力对物体做功1J D．物体重力势能增加40J 3．图示为某同学做验证机械能守恒定律实验的装置。实验结果显示，重锤重力势能的减少量总略大于动能的增加量，其主要原因是(　　) A．重锤的密度过大 B．电源的电压不稳定 C．没有采用多次实验取平均值 D．存在空气阻力和纸带与限位孔之间的摩擦阻力 4．利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是(　　) A．实验中可以不用天平测出重物的质量 B．实验时接通电源和释放纸带应同时进行 C．实验中选用重物的体积越大，实验误差一定越小 D．实验中把秒表测得的时间代入v＝gt，计算重锤的速度 5．用图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验时，有以下操作，其中不正确的是 （填字母） A．将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上 B．先放手让纸带和重物下落，再接通电源开关 C．使重物靠近打点计时器 D．所选择的纸带最开始两点间的距离应接近2mm 6．某同学设计的“验证机械能守恒定律”实验，操作步骤有： 将打点计时器固定在铁 架台上； 松开纸带，重物自由下落； 更换纸带，重复实验几次； 接通电源，打点计时器开始工作； 将连接重物的纸带穿过打点计时器 实验操作顺序正确的是 　　 A． B． C． D． 7．实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图 所示，标尺盘中A、B、C、D为摆锤的四个位置，各点与最低点D的高度差已由计算机默认。某组同学在实验中，得到的图象如图 所示。图象的横轴表示摆锤距D点的高度h，纵轴表示摆锤的重力势能 、动能 或机械能 。下列说法错误的是（　　） A．光电门传感器要分别放在D、C、B点进行重复操作 B．摆锤每次释放的高度要保持不变，且必须保证让摆锤的直径宽度遮挡红外发射孔 C．图线甲表示摆锤的机械能E D．图线乙表示摆锤的机械能 8．如图为“验证机械能守恒定律”的实验装置. 关于该实验，下列说法中正确的是(　　) A．电磁打点计时器使用低压直流电 B．可用公式 计算重物的速度 C．实验时接通电源和释放纸带应同时进行 D．安装纸带时，应将纸带置于复写纸的下方 计算题 9．（1）某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”关于实验，下列说法中正确的是___________。 A．重物最好选择密度较小的木块 B．重物的质量可以不测量 C．实验中应先接通电源，后释放纸带 D．可以利用公式v= 来求解瞬时速度 （2）某同学利用图示装置验证不可伸长的细绳连接的物块的速度沿着绳的分速度相等及机械能守恒。图中P、Q、R是三个完全相同的木块，P、Q木块用细绳连接，放在水平气垫桌上。木块R用轻质滑轮连接，放在正中间。a、b、c是三个光电门，调整三个光电门的位置，能实现同时遮光。将整个装置无初速度释放： ①为了能完成实验目的。除了记录P、Q、R三个遮光片的遮光的时间t1、t2、t3外，还必需测量的物理有___________。 A．P、Q、R的质量M B．两个定滑轮的距离d C．R的遮光片到c的距离H D．遮光片的宽度x ②验证系统机械能守恒的表达式___________。 ③数据处理发现重力势能减小量略大于动能增加量，原因___________。 10．某同学用如图甲所示装置验证机械能守恒定律，当地的重力加速度为 。光电门A、 与固定挡板相互间隔一定距离，均水平固定在铁架台上，它们的中心在同一个竖直线上。光电门A、 与光电计时器相连，可记录小球经过光电门A和光电门 所用的时间。 （1）用直尺和三角尺测得小钢球直径的示数如图乙所示，则小钢球的直径 ______mm； （2）让小球紧贴固定挡板，在两个光电门的正上方由静止释放，光电计时器记录了小球经过光电门A和光电门 所用的时间 、 ，再测出两光电门间的高度差 。如果能满足关系式“ ”与“______”（用对应物理量的符号表示）几乎相等，即能证明小球下落过程中机械能守恒。 （3）在实验时，另一位同学仅将小球换成大小相仿的小正方体铁块，其他不