8.5实验：验证机械能守恒定律 （基础）练习Word版邯郸啊
文档属性
| 名称 | 8.5实验：验证机械能守恒定律 （基础）练习Word版邯郸啊 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 253.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-03-19 17:33:31 | ||
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文档简介
2020-2021学年第二学期高一物理人教版（2019）必修第二册8.5实验：验证机械能守恒定律基础练习
一、单选题
1．如图所示，是用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．下列说法中正确的是（ ）
A．打点计时器应接直流电源
B．应先释放纸带，后接通电源打点
C．需使用秒表测出重物下落的时间
D．将连有重锤的纸带穿过限位孔，把重锤提升到靠近打点计时器并静止
2．关于验证机械能守恒定律的实验，下列说法中正确的是（ ）
A．必须测出重物的质量
B．必须用秒表测出重物下落的时间
C．先释放纸带，再接通打点计时器电源
D．纸带起始端点迹模糊，也可用验验证机械能守恒
3．如图所示为“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．固定打点计时器时，其限位孔必须在同一竖直平面内
B．手抓纸带的位置越靠近打点计时器越好
C．实验中必须测出重物的质量
D．实验中必须用秒表测出重物下落的时间
4．如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置，在该实验中（ ）
A．需要用秒表测量重物下落的时间
B．需要用刻度尺测量重物下落的高度
C．释放纸带时，重物应尽量远离电火花计时器
D．电火花计时器的工作电压为交流10V以下
5．如图所示，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．速度变化量与势能变化量
C．速度变化量与高度变化量
D．速度变化量与重力做功大小
6．为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的，某同学利用实验系统设计了一个实验，实验装置如图所示，图中A、B两点分别固定了两个速度传感器，速度传感器可以测出运动物体的瞬时速度。在实验中测得一物体自由下落经过A点时的速度是v1，经过B点时的速度是v2，为了证明物体经过A、B两点时的机械能相等，这位同学又设计了以下几个步骤，你认为其中不必要或者错误的是( )
A．用天平测出物体的质量
B．测出A、B两点间的竖直距离
C．利用
mv－mv算出物体从A点运动到B点的过程中动能的变化量
D．验证v－v与2gh是否相等
7．下列有关高中物理实验的描述中，正确的是（ ）
A．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上
B．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量
C．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，弹簧必须水平使用，以克服弹簧所受重力对实验的影响
D．在“研究平抛物体运动”的实验中，斜槽应尽可能光滑
8．在“验证机械能守恒定律”的实验中，通过打点计时器得到的纸带如图所示，在纸带上选取了0~6的计数点，并用刻度尺依次测量出了相邻两点之间的距离。则下列选项正确的是（ ）
A．纸带中第一个计数点的速度必须为零
B．可将计数点1~5的瞬时速度利用平均速度直接求出
C．由于0、6两计数点为纸带的端点，因此不能计算出这两点的速度
D．由题中的数据计算出的加速度应为当地的重力加速度
9．做“验证机械能守恒定律”的实验时，一同学分析得出的实验结果是重锤重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是（ ）
A．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
B．选用重锤的质量过大
C．交流电源的频率大于50Hz
D．交流电源的频率小于50Hz
10．某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，从打出的一条纸带中选取了清晰的点进行研究，根据所学的知识计算出打2、3两计数点时纸带的瞬时速度，并用、表示，用刻度尺测量出2、3两计数点之间的距离，用表示。验证机械能守恒定律的关系式应为（ ）
A．
B．
C．
D．
11．在“验证机械能守恒定律”的实验中，关于重锤的选择，下列说法正确的是（ ）
A．选择的重铺的体积越小越好
B．应选用质量较小的重锤，使重锤的惯性小一些
C．应选用体积和质量都较小的重锤
D．选择的重锤体积应小一些，质量尽量地大一些
12．用落体法验证机械能守恒定律的实验中得到如图所示纸带。根据纸带算出相关各点的速度v，测量出下落距离h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图像应是( )
A． B．
C． D．
13．如图所示为“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．固定打点计时器时，其限位孔必须在同一竖直平面内
B．手抓纸带的位置越靠近打点计时器越好
C．实验中必须测出重物的质量
D．实验中可以用干电池作为电源
14．在《验证机械能守恒定律》的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．先释放纸带，后接通电源
B．用天平测量重物质量，用秒表测量重物下落时间
C．重物动能的增加量一定大于重力势能的减小量
D．打点计时器必须竖直安装，使两限位孔在同一竖直线上
二、填空题
15．使用电磁打点计时器测量重力加速度g，已知该打点计时器的打点频率为。图是采用较合理的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中打出的第一个点标为1，后面依次打下的一系列点迹分别标为2、3、4、5…经测量，第15至第17点间的距离为，第1至第16点间距离为，则打下第16个点时，重锤下落的速度大小为_____，测出的重力加速度值为_____。（要求保留两位有效数字）
16．如图所示是“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置，本实验中，采用的传感器是_______（填写传感器名）。本实验中，先选取零势能面再进行实验，则零势能面位置的选取对验证摆锤动能与重力势能之和为常数________影响（选填“有”或“无”）。
17．某实验小组的学生们为探究“机械能守恒定律”设计了如图所示的实验装置：用一个电磁铁吸住一个质量为m，直径为d的小铁球；当将电磁铁断电后，小铁球由静止开始向下加速运动；小铁球经过光电门时，计时装置将记录其通过光电门的时间t。小铁球由静止开始下降至光电门时的高度h，当地的重力加速度为g，那么
(1)小铁球通过光电门的速度v=_______（用d、t表示）；
(2)验证此过程小铁球机械能守恒定律的表达式_____________；
(3)考虑小铁球在运动过程中受到阻力的因素，其重力势能减少量____动能的增加量（选填 “大于”，“等于”或“小于”）
三、实验题
18．在“验证机械能守恒定律”实验中，某同学采用让重物自由下落的方法验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。
(1)除图中给出的器材外，下面列出三种器材，完成实验不需要的是______
A．交流电源 B．刻度尺 C．天平
(2)某同学从打出的纸带中选出一条理想的纸带，如图所示。选取纸带上连续打出的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h1、h2、h3。已知重锤的质量为m，打点计时器所接交流电的频率为f，当地的重力加速度为g。从起始点O开始到打下B点的过程中，重锤重力势能的减小量Ep = ______，重锤动能的增加量Ek = ______。在误差允许的范围内，如果Ep = Ek，则可验证机械能守恒。
参考答案
1．D 2．D 3．A 4．B 5．A 6．A 7．A 8．B 9．D 10．B 11．D 12．C 13．A 14．D
15．2.9 9.8
16．光电门 无
17． 大于
18．C mgh2
一、单选题
1．如图所示，是用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置．下列说法中正确的是（ ）
A．打点计时器应接直流电源
B．应先释放纸带，后接通电源打点
C．需使用秒表测出重物下落的时间
D．将连有重锤的纸带穿过限位孔，把重锤提升到靠近打点计时器并静止
2．关于验证机械能守恒定律的实验，下列说法中正确的是（ ）
A．必须测出重物的质量
B．必须用秒表测出重物下落的时间
C．先释放纸带，再接通打点计时器电源
D．纸带起始端点迹模糊，也可用验验证机械能守恒
3．如图所示为“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．固定打点计时器时，其限位孔必须在同一竖直平面内
B．手抓纸带的位置越靠近打点计时器越好
C．实验中必须测出重物的质量
D．实验中必须用秒表测出重物下落的时间
4．如图所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置，在该实验中（ ）
A．需要用秒表测量重物下落的时间
B．需要用刻度尺测量重物下落的高度
C．释放纸带时，重物应尽量远离电火花计时器
D．电火花计时器的工作电压为交流10V以下
5．如图所示，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．速度变化量与势能变化量
C．速度变化量与高度变化量
D．速度变化量与重力做功大小
6．为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的，某同学利用实验系统设计了一个实验，实验装置如图所示，图中A、B两点分别固定了两个速度传感器，速度传感器可以测出运动物体的瞬时速度。在实验中测得一物体自由下落经过A点时的速度是v1，经过B点时的速度是v2，为了证明物体经过A、B两点时的机械能相等，这位同学又设计了以下几个步骤，你认为其中不必要或者错误的是( )
A．用天平测出物体的质量
B．测出A、B两点间的竖直距离
C．利用
mv－mv算出物体从A点运动到B点的过程中动能的变化量
D．验证v－v与2gh是否相等
7．下列有关高中物理实验的描述中，正确的是（ ）
A．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，拉橡皮筋的细绳要稍长，并且实验时要使弹簧测力计与木板平面平行，同时保证弹簧的轴线与细绳在同一直线上
B．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须要用天平测出下落物体的质量
C．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，弹簧必须水平使用，以克服弹簧所受重力对实验的影响
D．在“研究平抛物体运动”的实验中，斜槽应尽可能光滑
8．在“验证机械能守恒定律”的实验中，通过打点计时器得到的纸带如图所示，在纸带上选取了0~6的计数点，并用刻度尺依次测量出了相邻两点之间的距离。则下列选项正确的是（ ）
A．纸带中第一个计数点的速度必须为零
B．可将计数点1~5的瞬时速度利用平均速度直接求出
C．由于0、6两计数点为纸带的端点，因此不能计算出这两点的速度
D．由题中的数据计算出的加速度应为当地的重力加速度
9．做“验证机械能守恒定律”的实验时，一同学分析得出的实验结果是重锤重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是（ ）
A．空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力
B．选用重锤的质量过大
C．交流电源的频率大于50Hz
D．交流电源的频率小于50Hz
10．某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，从打出的一条纸带中选取了清晰的点进行研究，根据所学的知识计算出打2、3两计数点时纸带的瞬时速度，并用、表示，用刻度尺测量出2、3两计数点之间的距离，用表示。验证机械能守恒定律的关系式应为（ ）
A．
B．
C．
D．
11．在“验证机械能守恒定律”的实验中，关于重锤的选择，下列说法正确的是（ ）
A．选择的重铺的体积越小越好
B．应选用质量较小的重锤，使重锤的惯性小一些
C．应选用体积和质量都较小的重锤
D．选择的重锤体积应小一些，质量尽量地大一些
12．用落体法验证机械能守恒定律的实验中得到如图所示纸带。根据纸带算出相关各点的速度v，测量出下落距离h，则以为纵轴，以h为横轴画出的图像应是( )
A． B．
C． D．
13．如图所示为“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．固定打点计时器时，其限位孔必须在同一竖直平面内
B．手抓纸带的位置越靠近打点计时器越好
C．实验中必须测出重物的质量
D．实验中可以用干电池作为电源
14．在《验证机械能守恒定律》的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．先释放纸带，后接通电源
B．用天平测量重物质量，用秒表测量重物下落时间
C．重物动能的增加量一定大于重力势能的减小量
D．打点计时器必须竖直安装，使两限位孔在同一竖直线上
二、填空题
15．使用电磁打点计时器测量重力加速度g，已知该打点计时器的打点频率为。图是采用较合理的装置并按正确的实验步骤进行实验打出的一条纸带，其中打出的第一个点标为1，后面依次打下的一系列点迹分别标为2、3、4、5…经测量，第15至第17点间的距离为，第1至第16点间距离为，则打下第16个点时，重锤下落的速度大小为_____，测出的重力加速度值为_____。（要求保留两位有效数字）
16．如图所示是“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置，本实验中，采用的传感器是_______（填写传感器名）。本实验中，先选取零势能面再进行实验，则零势能面位置的选取对验证摆锤动能与重力势能之和为常数________影响（选填“有”或“无”）。
17．某实验小组的学生们为探究“机械能守恒定律”设计了如图所示的实验装置：用一个电磁铁吸住一个质量为m，直径为d的小铁球；当将电磁铁断电后，小铁球由静止开始向下加速运动；小铁球经过光电门时，计时装置将记录其通过光电门的时间t。小铁球由静止开始下降至光电门时的高度h，当地的重力加速度为g，那么
(1)小铁球通过光电门的速度v=_______（用d、t表示）；
(2)验证此过程小铁球机械能守恒定律的表达式_____________；
(3)考虑小铁球在运动过程中受到阻力的因素，其重力势能减少量____动能的增加量（选填 “大于”，“等于”或“小于”）
三、实验题
18．在“验证机械能守恒定律”实验中，某同学采用让重物自由下落的方法验证机械能守恒定律，实验装置如图所示。
(1)除图中给出的器材外，下面列出三种器材，完成实验不需要的是______
A．交流电源 B．刻度尺 C．天平
(2)某同学从打出的纸带中选出一条理想的纸带，如图所示。选取纸带上连续打出的三个点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为h1、h2、h3。已知重锤的质量为m，打点计时器所接交流电的频率为f，当地的重力加速度为g。从起始点O开始到打下B点的过程中，重锤重力势能的减小量Ep = ______，重锤动能的增加量Ek = ______。在误差允许的范围内，如果Ep = Ek，则可验证机械能守恒。
参考答案
1．D 2．D 3．A 4．B 5．A 6．A 7．A 8．B 9．D 10．B 11．D 12．C 13．A 14．D
15．2.9 9.8
16．光电门 无
17． 大于
18．C mgh2