粤教版高中物理必修第二册第四章机械能及其守恒定律第六节验证机械能守恒定律 课件(28页PPT)+检测含答案（教师用）

PAGE 课时跟踪检测（二十二） 验证机械能守恒定律 1.利用如图所示的装置，验证重物自由下落过程中的机械能守恒，下列说法正确的是(　　) A．实验需要的器材包含秒表 B．打点计时器应接直流电源 C．实验时应先释放纸带，再接通打点计时器的电源 D．纸带和打点计时器之间的阻力会带来误差 解析：选D　打点计时器是一个可以计时的仪器，则实验过程中不需要秒表，故A错误；打点计时器应接交流电源，故B错误；实验时应先接通打点计时器的电源，再释放纸带，故C错误；纸带和打点计时器之间的阻力会带来误差，故D正确。 2．[多选]下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差与操作正误的说法中，正确的是(　　) A．重锤的质量称量不准会造成较大的误差 B．重锤选用质量大些、体积小些的，有利于减小误差 C．重锤选用质量小些、体积大些的，有利于减小误差 D．先松开纸带让重物下落，再让打点计时器工作，会造成较大差错 解析：选BD　在“验证机械能守恒定律”实验中，我们只需比较gh与v2的值即可验证机械能守恒定律是否成立，与重锤的质量无关，选项A错误；若重锤选用质量大些、体积小些的，则在重锤下落过程中，空气阻力可忽略不计，有利于减小相对误差，选项B正确，C错误；先松开纸带再打点，此时纸带上打第一个点的初速度已不为零，即打第一个点时已有了初动能，重锤动能的增加量比重锤重力势能的减少量大，产生错误，选项D正确。 3．做“验证机械能守恒定律”的实验，已有铁架台、铁夹、电源、纸带、打点计时器，还必须选取的器材是图中的_____(填字母)。 某同学在实验过程中，①在重锤的正下方地面铺海绵；②调整打点计时器的两个限位孔连线为竖直；③重复多次实验。以上操作可减小实验误差的是_____(填序号)。 解析：需要选取的器材是重锤和刻度尺，故选B、D；能减小实验误差的操作是②③。 答案：BD　 ②③ 4．在“验证机械能守恒定律”实验中，得到一条纸带，取连续打出的点A、B、C、D作为计数点，各点间的距离如图所示。若打点计时器所用电源频率为50 Hz，则打C点时纸带运动的速度为_____ m/s。(结果保留3位有效数字) 解析：vC＝ m/s≈2.39 m/s。 答案：2.39 5．利用图示装置做“验证机械能守恒定律”实验。 (1)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 (2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是_____。 A．已知频率的交流电源 　 B．刻度尺 C．天平(含砝码) 　 D．停表 解析：(1)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动能的增加量和重力势能的减少量是否相等，故A正确。 (2)打点计时器使用交流电源，实验中需要测量点迹间的距离，从而得出瞬时速度和下降的高度，所以需要刻度尺。实验中验证动能的增加量和重力势能的减少量是否相等，质量可以约去，不需要测量质量，则不需要天平，打点计时器可以知道时间，故不需要停表，故A、B正确。 答案：(1)A　(2)AB 6.现利用如图所示装置验证机械能守恒定律。图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30°，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的光电计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10－2 s、2.00×10－2 s。已知滑块质量为2.00 kg，滑块沿斜面方向的长度为5.00 cm，光电门1和2之间的距离为0.54 m，g取9.80 m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。 (1)滑块经过光电门1时的速度v1＝_____ m/s，通过光电门2时的速度v2＝_____ m/s。 (2)滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为_____ J，重力 ... ...