4.6 实验：验证机械能守恒定律（含解析）——高一物理教科版（2019）必修二同步课时作业

4.6 实验：验证机械能守恒定律———高一物理教科版（2019）必修二同步课时作业 1.某小组利用图示装置做“验证机械能守恒定律”实验，小球释放后，通过光电门1和2，实验中不是必须测量的物理量是( ) A.小球的质量 B.小球的直径 C.两光电门间的距离 D.小球分别通过两光电门的时间 2.用电磁打点计时器“研究自由下落物体的机械能”的实验装置如图所示，为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的是( ) A.选用塑料材质的重物 B.将纸带安装在振针和复写纸之间 C.释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直 D.重锤下落时手始终提住纸带上端，以保持纸带竖直 3.小华同学利用如图所示的装置“验证机械能守恒定律”。下列说法正确的是( ) A.打点计时器工作时使用直流电源 B.实验中必须用天平测出重物的质量 C.实验中所测重物动能的增加量通常比其重力势能的减少量稍小 D.实验中求重物在某点的速度可以根据或求解 4.用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置如图所示。下列说法正确的是( ) A.实验时先释放纸带，后接通电源 B.打点计时器两个限位孔可以不在同一竖直线上 C.用计算某点速度 D.某条纸带开头一段点迹不清晰，该纸带也能验证机械能守恒定律 5.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。下图是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔0.04s闪光一次。在误差允许范围内，根据图中的数据(图中数据的单位为cm)下列说法正确的是( ) A.小球在第一个位置时速度不为零 B.用这种方法无法验证机械能守恒定律 C.根据图中的数据可以测量当地的重力加速度 D.图中相邻两个位置动量的变化量不一定相同 6.如图所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器由_____（填“直流”或“交流”）电源供电；由于重物在下落过程中受到阻力作用，则重物增加的动能_____（填“大于”“小于”或“等于”）减小的重力势能；实验中，_____（填“需要”或“不需要”）测量重物的质量。 7.某学习兴趣小组利用小球从一定高度落下过程中拍得的一段频闪照片来验证机械能守恒定律。某同学拍得的一段频闪照片如图所示，频闪的频率为f，图中背景方格的实际长度均为L。则小球落到A处的速度大小为_____；小球落到B处的速度大小为_____，已知当地的重力加速度为g，只要满足_____条件，则说明小球从A处下落到B处的过程中机械能守恒。（用题中所给物理量的符号表示） 8.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒。图乙所示是用游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数_____cm；实验时将滑块从水平气垫导轨的右端由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间，则滑块经过光电门时的瞬时速度为_____m/s。在本实验中，为了验证系统的机械能是否守恒，需要测量的物理量除了d、、重力加速度g和图示位置滑块到光电门的距离s外，还需要测量_____和_____。 9.用如图1所示的装置“验证机械能守恒定律”。图2是某次实验中打出的一条点迹清晰的纸带。打O点时，重锤的速度为零，打A点时，重锤的速度用表示，O、A间的距离用h表示。此实验中，不必测量的物理量是_____。（选填“重锤质量”或“重锤下降高度”），已知重力加速度为g，在误差允许范围内，若、g、h满足关系式_____，即可验证重锤下落过程的机械能守恒。 10.用自由落体法验证机械能守恒定律，打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器工作频率为50Hz。 （1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为_____m/s（结果保留三位有效数字）。 （2）某同学选用两个形状相同、质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出 ... ...