TOP44【导与练】（全国I卷）2017年高考物理一轮复习 第5章 机械能 实验6 验证机械能守恒定律课件.ppt文档免费在线阅读

图解析从纸带上可以发现从左到右，相邻的计数点的距离越来越大，说明速度越来越大，与重物相连接的纸带先打出点，速度较小，所以实验时纸带的左端通过夹子和重物相连接。

因纸带随重物起做匀加速直线运动，所以根据匀变速直线运动的推论得打出点时纸带运动的瞬时速度为。

若数据已测出，则可求出在纸带上打下计数点时的速度，进而可求出两点动能的变化量，要验证机械能守恒定律，则还要求出重力势能的变化量，所以还要测出之间的距离。

因重物在下落过程中做匀加速直线运动，所以高度越来越小，速度越来越大，动能越来越大，故图中表示动能随高度变化的曲线为图线。

答案左之间的距离或图线变式训练在进行“验证机械能守恒定律”的实验中图两实验小组同学分别采用了如图甲和乙所示的装置，采用两种不同的实验方案进行实验。

在图甲中，下落物体应选择密度选填“大”或“小”的重物在图乙中，两个重物的质量关”般采用重锤自由落体运动，使用纸带法测速度，所以要用到重锤和电火花打点计时器，即“探究加速度与力质量的关系”实验般以小车为研究对，系统势能的减小量，最后对比与材乙同学需在图中选用的器材。

用字母表示图同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图所示的两条纸带和。

纸带的加速度大填或，其加速度大小为。

解析“验证机械能守恒定律球做实验或多测几次求平均值浙江理综，甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力质量的关系”实验。

图图中表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器为了减小测量的相对误差，建议相邻速度传感器间的距离适当大些为减小空气阻力的影响，建议选用质量大体积小的小球做实验等。

答案相邻速度传感器之间的距离适当大些或选质量大体积小的小，即，故需要测量小球下落到每个速度传感器时的速度和下落高度，不需要测量小球的质量和下落时间，故正确，错误。

由，得，得图象的斜率解析小球做自由落体运动时，由机械能守恒定律得之间的竖直距离小球自初始位置至下落到每个速度传感器时所用的时间作出图象，由图象算出其斜率，当时，可以认为小球在下落过程中系统机械能守恒写出对减小本实验误差有益的条建议为固定速度传感器的位置，各点在同竖直线上。

已知当地的重力加速度为，则要完成实验，还需要测量的物理量是图小球的质量小球下落到每个速度传感器时的速度各速度传感器与点变式训练河北邯郸模拟图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图。

图中点为释放小球的初始位置，各点能的增加量。

两光电门中心之间的距离即砝码和托盘下落的高度，系统势能的减小量，最后对比与数值大小，在误差允许的范围内相等，就验证了机械能守恒定律。

答案光电门时瞬时速度为。

由于质量事先已用天平测出，由公式，可得滑块通过光电门时系统动能，滑块通过光电门时系统动能。

末动能减初动能可得动条宽度很小，因此将挡光条通过光电门时的平均速度看作瞬时速度，挡光条的宽度可用游标卡尺测量，挡光时间可从数字计时器读出，因此，滑块通过光电门的瞬时速度为，则通过光电门时瞬时速度为，通过。

在滑块从光电门运动到光电门的过程中，系统势能的减少重力加速度为。

如果，则可认为验证了机械能守恒定律。

解析由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离。

由于挡光。

用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式滑块通过光电门和光电门时瞬时速度分别为和。

当滑块通过光电门和光电门时，系统包括滑块挡光条托盘和砝码的总动能分别为和止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门。

从数字计时器图中未画出上分别读出挡光条通过光电门和光电门所用的时间和。

用天平称出滑块和挡光条的总质量，再称出托盘和砝码的总质量图实验步骤。

将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于，将导轨调至水平。

用游标卡尺测量挡光条的宽度。

由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离。

将滑块移至光电门左侧处，待砝码静材装置的改进速度测量方法的改进由光电门计算速度替代测量纸带上各点速度实验方案的改进利用自由落体运动的闪光照片验证机械能守恒定律。

例利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示图材装置的改进速度测量方法的改进由光电门计算速度替代测量纸带上各点速度实验方案的改进利用自由落体运动的闪光照片验证机械能守恒定律。

例利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示图实验步骤。

将气垫导轨放在水平桌面上，桌面高度不低于，将导轨调至水平。

用游标卡尺测量挡光条的宽度。

由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离。

将滑块移至光电门左侧处，待砝码静止不动时，释放滑块，要求砝码落地前挡光条已通过光电门。

从数字计时器图中未画出上分别读出挡光条通过光电门和光电门所用的时间和。

用天平称出滑块和挡光条的总质量，再称出托盘和砝码的总质量。

用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式滑块通过光电门和光电门时瞬时速度分别为和。

当滑块通过光电门和光电门时，系统包括滑块挡光条托盘和砝码的总动能分别为和。

在滑块从光电门运动到光电门的过程中，系统势能的减少重力加速度为。

如果，则可认为验证了机械能守恒定律。

解析由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离。

由于挡光条宽度很小，因此将挡光条通过光电门时的平均速度看作瞬时速度，挡光条的宽度可用游标卡尺测量，挡光时间可从数字计时器读出，因此，滑块通过光电门的瞬时速度为，则通过光电门时瞬时速度为，通过光电门时瞬时速度为。

由于质量事先已用天平测出，由公式，可得滑块通过光电门时系统动能，滑块通过光电门时系统动能。

末动能减初动能可得动能的增加量。

两光电门中心之间的距离即砝码和托盘下落的高度，系统势能的减小量，最后对比与数值大小，在误差允许的范围内相等，就验证了机械能守恒定律。

答案变式训练河北邯郸模拟图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图。

图中点为释放小球的初始位置，各点为固定速度传感器的位置，各点在同竖直线上。

已知当地的重力加速度为，则要完成实验，还需要测量的物理量是图小球的质量小球下落到每个速度传感器时的速度各速度传感器与点之间的竖直距离小球自初始位置至下落到每个速度传感器时所用的时间作出图象，由图象算出其斜率，当时，可以认为小球在下落过程中系统机械能守恒写出对减小本实验误差有益的条建议。

解析小球做自由落体运动时，由机械能守恒定律得，即，故需要测量小球下落到每个速度传感器时的速度和下落高度，不需要测量小球的质量和下落时间，故正确，错误。

由，得，得图象的斜率。

为了减小测量的相对误差，建议相邻速度传感器间的距离适当大些为减小空气阻力的影响，建议选用质量大体积小的小球做实验等。

答案相邻速度传感器之间的距离适当大些或选质量大体积小的小球做实验或多测几次求平均值浙江理综，甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力质量的关系”实验。

图图中表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材乙同学需在图中选用的器材。

用字母表示图同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图所示的两条纸带和。

纸带的加速度大填或，其加速度大小为。

解析“验证机械能守恒定律”般采用重锤自由落体运动，使用纸带法测速度，所以要用到重锤和电火花打点计时器，即“探究加速度与力质量的关系”实验般以小车为研究对，系统势能的减小量，最后对比与数值大小，在误差允许的范围内相等，就验证了机械能守恒定律。

答案变式训练河北邯郸模拟图为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图。

图中点为释放小球的初始位置，各点为固定速度传感器的位置，各点在同竖直线上。

已知当地的重力加速度为，则要完成实验，还需要测量的物理量是图小球的质量小球下落到每个速度传感器时的速度各速度传感器与点之间的竖直距离小球自初始位置至下落到每个速度传感器时所用的时间作出图象，由图象算出其斜率，当时，可以认为小球在下落过程中系统机械能守恒写出对减小本实验误差有益的条建议。

解析小球做自由落体运动时，由机械能守恒定律得，即，故需要测量小球下落到每个速度传感器时的速度和下落高度，不需要测量小球的质量和下落时间，故正确，错误。

由，得，得图象的斜率。

为了减小测量的相对误差，建议相邻速度传感器间的距离适当大些为减小空气阻力的影响，建议选用质量大体积小的小球做实验等。

答案相邻速度传感器之间的距离适当大些或选质量大体积小的小球做实验或多测几次求平均值浙江理综，甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力质量的关系”实验。

图图中表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材乙同学需在图中选用的器材。

用字母表示图同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图所示的两条纸带和。

纸带的加速度大填或，其加速度大小为。

解析“验证机械能守恒定律”般采用重锤自由落体运动，使用纸带法测速度，所以要用到重锤和电火花打点计时器，即“探究加速度与力质量的关系”实验般以小车为研究对象，需改变小车质量，要用到纸带法测加速度，所以需要电火花计时器小车钩码，即。

纸带相邻相等时间位移之差，而纸带的，由可知纸带加速度大，且可算得。

答案“验证机械能守恒定律”的实验装置可以采用如图所示的甲或乙方案来进行。

图比较这两种方案，填“甲”或“乙”方案好些。

该同学开始实验时情形如图丙所示，接通电源释放纸带。

请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方。

该实验中得到条纸带，且测得每两个计数点间的距离如图丁所示已知相邻两个计数点之间的时间间隔则物体运动的加速度该纸带是采用填“甲”或“乙”实验方案得到的。

解析由，利用逐差法得到物体运动的加速度。

若用自由落体实验测得物体运动的加速度应该接近，所以该纸带是采用乙实验方案得到的。

答案甲打点计时器接了直流电源重物离打点计时器太远乙江西六校模拟用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。

实验所用的电源为学生电源，输出电压有交流电和直流电两种。

重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出系列的点，对图中纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

图下列几个操作步骤中按照图示，安装好实验装置将打点计时器接到