4.2 研究機(jī)械能守恒定律(二) ——實(shí)驗(yàn)探究：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 每課一練（滬科版必修2）

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訓(xùn)練2研究機(jī)械能守恒定律(二) 實(shí)驗(yàn)探究：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1用自由落下的重物和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，下列物理量中需要測(cè)量的有()A重物的質(zhì)量B重力加速度C重物下落的高度D與重物下落高度對(duì)應(yīng)的重物的瞬時(shí)速度2在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于自由下落的重物，下列說(shuō)法正確的是()A只要足夠重就可以B只要體積足夠小就可以C既要足夠重，又要體積非常小D應(yīng)該密度大些，還應(yīng)便于夾緊紙帶，使紙帶隨同重物運(yùn)動(dòng)時(shí)不致被扭曲3用自由落下的重物和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，就是看mv是否等于mghn(n為計(jì)數(shù)點(diǎn)的編號(hào)0、1、2n)下列說(shuō)法中正確的是()A打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第一個(gè)點(diǎn)0時(shí)，重物的速度為零Bhn是計(jì)數(shù)點(diǎn)n到起始點(diǎn)0的距離C必須測(cè)量重物的質(zhì)量D用vngtn計(jì)算vn時(shí)，tn(n1)T(T為打點(diǎn)周期)4在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50 Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80 m/s2，測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00 kg.甲、乙、丙三位同學(xué)分別用同一裝置打出三條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點(diǎn)間的距離分別為0.18 cm、0.19 cm和0.25 cm.可見(jiàn)其中肯定有一位同學(xué)在操作上有錯(cuò)誤，錯(cuò)誤操作是_若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測(cè)量，測(cè)得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖1所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02 s)那么：圖1(1)紙帶的_(選填“左”或“右”)端與重物相連；(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，重物的速度vB_；(3)從起始點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是Ep_，此過(guò)程中重物動(dòng)能的增加量Ek_；(4)通過(guò)計(jì)算，數(shù)值上Ep_Ek(選填“”“”或“在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，誤差的一部分來(lái)自于空氣阻力及紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔之間的摩擦，故重力勢(shì)能的減少量應(yīng)等于動(dòng)能的增加量和克服阻力做功之和，所以此題在計(jì)算結(jié)果上肯定是重力勢(shì)能減少得多，動(dòng)能增加得少(5)在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒5(1)gs(Mm)s(2)圖像見(jiàn)解析2.396見(jiàn)解析解析(1)重錘重力勢(shì)能的減少量Epmgh2，動(dòng)能的增加量Ek.(2)當(dāng)物體自由下落時(shí)，只有重力做功，物體的重力勢(shì)能和動(dòng)能互相轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒(3)由mghmv2可知題圖的斜率表示重力加速度g的2倍，為求直線的斜率，可在直線上取兩個(gè)距離較遠(yuǎn)的點(diǎn)，如(25.5102,5.0)、(46.5102,9.0)，則g9.52 m/s2.