（浙江专用）高考物理一轮作业手册 第16讲 能量转化和守恒定律（含解析） 新人教版.docVIP

课时作业(十六)第16讲能量转化和守恒定律12012豫东六校联考在倾角为30的斜面上，某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2 kg的物体沿斜面向下推了2 m的距离，并使物体获得1 m/s的速度，已知物体与斜面间的动摩擦因数为，g取10 m/s2，则在这个过程中()图k161a人对物体做功21 jb合外力对物体做功1 jc物体克服摩擦力做功20 jd物体重力势能减少40 j22012琼海一模质量为m、初速度为零的物体，在方向不变、大小按如图k162规律变化的合外力作用下都通过位移x0.则下列各种情况中物体速度最大的是()abcd图k16232012郑州模拟一个人站在商店自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速运动，如图k164所示则()图k164a踏板对人做的功等于人的机械能的增加量b踏板对人的支持力做的功等于人的机械能的增加量c克服人的重力做的功等于人的机械能增加量d对人做功的只有重力和踏板对人的支持力42012郑州预测跳水运动是我国的一个体育强项，此项运动大体上可以简化为三个阶段：运动员从跳板上起跳做竖直上抛运动，再做自由落体运动，入水后做匀减速直线运动某质量为m的运动员(可视为质点)，入水后的加速度大小为a1.5g，在水中下沉深度h时速度减为零在运动员从入水到停止下沉的过程中，下列说法正确的是()a运动员的动能减少了1.5mghb运动员的机械能减少了1.5mghc运动员克服阻力所做的功为1.5mghd运动员的重力势能减少了1.5mgh52012湖北八市联考如图k165所示，等腰直角三角体ocd由不同材料a、b拼接而成，p为两种材料在cd边上的交点，且dpcp.现od边水平放置，让小物块无初速从c滑到d；然后将oc边水平放置，再让小物块无初速从d滑到c，小物块两次滑动到达p点的时间相同下列说法正确的是()图k165aa、b材料的动摩擦因数相同b两次滑动中物块到达p点的速度大小相等c两次滑动中物块到达底端速度大小相等d两次滑动中物块到达底端的过程中机械能损失不相等62012黄冈七市联考如图k166所示，光滑水平面上放着足够长的木板b，木板b上放着木块a，a、b接触面粗糙现用一水平拉力f作用在b上，使其由静止开始运动，用f1代表b对a的摩擦力，f2代表a对b的摩擦力，下列说法正确的有()图k166af做的功一定等于a、b系统动能的增加量bf做的功一定小于a、b系统动能的增加量cf1对a做的功等于a动能的增加量df、f2对b做的功之和等于b动能的增加量72012福州一模如图k167所示，足够长的传送带以恒定速率顺时针运行，将一个物体轻轻放在传送带底端，第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段与传送带相对静止，匀速运动到达传送带顶端下列说法正确的是()图k167a第一阶段摩擦力对物体做正功，第二阶段摩擦力对物体不做功b第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加c第一阶段物体和传送带间的摩擦生热等于第一阶段物体机械能的增加d物体从底端到顶端全过程机械能的增加等于全过程物体与传送带间的摩擦生热8如图k168所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从a点自由滑下，然后在水平面上前进至b点停下已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m，a、b两点间的水平距离为l.在滑雪者经过ab段运动的过程中，克服摩擦力产生的热量为()图k168a大于mglb等于mglc小于mgld以上三种情况都有可能92012陕西师大附中五校联考如图k169甲所示，一条轻质弹簧左端固定在竖直墙面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m1.0 kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于o点现对小物块施加一个外力f，使它缓慢移动，将弹簧压缩至a点，压缩量为x0.1 m，在这一过程中，所用外力f与压缩量的关系如图乙所示然后撤去f释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知o点与桌边b点的距离为l0.2 m，水平桌面的高度为h5.0 m，计算时，可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力(g取10 m/s2) 求：(1)在压缩弹簧过程中，弹簧存储的最大弹性势能；(2)小物块落地点与桌边b的水平距离图k169102012郑州预测滑板运动是青少年喜爱的一项活动如图k1610所示，滑板运动员以某一初速度从a点水平离开h0.8 m髙的平台，运动员(连同滑板)恰好能无碰撞地从b点沿圆弧切线进入竖直光滑的圆弧轨道，然后经c点沿固定斜面向上运动至最高点d.圆弧轨道的半径为1 m，b、c为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧对应圆心角106，斜面与圆弧相切于c点已知滑板与斜面间的动摩擦因数为，g10 m/s2，sin370.6，cos370.8，不计空气阻力，运动员(连同滑板)质量为50 kg，可视为质点试求：(1)运动员(连同滑板)离开平台时的初速度v0；(2)运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点对轨道的压力；(3)运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离图k1610 实验(五)实验5探究功与速度变化的关系1在“探究功与速度变化的关系”的实验中，某同学是用下面的方法和器材进行实验的：放在长木板上的小车由静止开始在几条完全相同的橡皮筋的作用下沿木板运动，小车拉动固定在它上面的纸带，纸带穿过打点计时器关于这一实验，下列说法中正确的是()a长木板要适当倾斜，以平衡小车运动中受到的阻力b重复实验时，虽然用到橡皮筋的条数不同，但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同c利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最密集的部分进行计算d利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算2关于通过改变橡皮筋的条数改变拉力做的功来探究动能定理的实验，下列叙述正确的是()a每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值b每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致c放小车的长木板应该尽量水平d先接通电源，再让小车在橡皮筋的作用下弹出32012莱州质检探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系的实验装置如图s51所示图s51(1)下列说法正确的是()a通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值b通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值c通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度d通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度(2)若画出wv的图象，应为图s52中的哪一个()abcd图s524在追寻科学家研究足迹的过程中，某同学为探究恒力做功和物体动能变化间的关系，采用了如图s53甲所示的“探究物体加速度与物体质量、受力之间关系”的实验装置图s53(1)实验时，该同学想用钩码的重力表示滑块受到的合力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项措施是_和_(2)如图s54所示是实验中得到的一条纸带，其中a、b、c、d、e、f是连续的六个计数点，相邻计数点间的时间间隔为t，相邻计数点间距离已在图中标出，测出滑块的质量为m，钩码的总质量为m.从打b点到打e点的过程中，为达到实验目的，该同学应该寻找_和_之间的数值关系(用题中和图中的物理量符号表示)图s545某实验小组采用如图s55所示的装置探究动能定理，小车内可放置砝码实验中小车碰到制动装置时，钩码没有到达地面，打点计时器的工作频率为50 hz.图s55(1)如图s56所示是实验中得到的一条纸带，在纸带上选择起始点o及a、b、c、d、e五个计数点，可获得各计数点到o的距离x及对应时刻小车的瞬时速度v，如下表所示请将c点的测量结果填在表中相应位置图s56测量点oabcdex/cm0.001.513.20_7.159.41v/ms10.350.400.45_0.540.60(2)实验小组根据实验数据绘出了如图s57所示的图线(其中v2v2v)，根据图线可获得的结论是_要验证动能定理，还需测量的物理量是摩擦力f和_图s576某学习小组做探究动能定理实验的装置如图s58所示，图中小车在1条橡皮筋作用下弹出并沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功记为w.当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出图s58(1)除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、_和_；(2)实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜以平衡掉摩擦阻力，则下列验证摩擦阻力已被平衡的操作正确的是()a轻推一下小车，能够自由下滑即可b轻推一下小车，能够匀速下滑即可c轻推一下拖着纸带的小车，能够自由下滑即可d轻推一下拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可(3)若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是()a橡皮筋处于原长状态b橡皮筋仍处于伸长状态c小车在两个铁钉的连线处d小车已过两个铁钉的连线(4)在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量(根据如图s59所示的纸带回答)图s5972012豫北六校联考某探究小组利用气垫导轨和光电门计时器等装置(如图s510所示)探究动能定理他们通过改变滑轮下端的小盘中沙子的质量来改变滑块水平方向的拉力；滑块上装有宽为d的挡光片实验中，用天平称出小盘和沙子的总质量为m，滑块(带挡光片)的质量为m，计时器显示挡光片经过光电门1和2的时间分别为t1、t2.图s510(1)在满足_的条件下，才可以认为小盘和沙子的重力所做的功等于滑块动能的改变量(2)实验中还必须测量的物理量是_，试写出本次探究的原理表达式(用测量量和已知量表示)_(3)写出一个减小本实验误差的方法： _ 实验(六)实验6验证机械能守恒定律1在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器的两个限位孔不在同一竖直线上会使纸带通过时受到较大阻力，这样导致的实验结果是()amghmv2bmghmv2cmghmv2 d以上均有可能图s6122012天津一中月考某同学利用如图s61所示的实验装置验证机械能守恒定律(1)请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：_；_(2)该同学经正确操作得到如图s62所示的纸带，取连续的六个点a、b、c、d、e、f为计数点，测得点a到b、c、d、e、f的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5，若打点的时间间隔为t，则打e点时重物速度的表达式为ve_图s623关于利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验，以下说法正确的是()a实验中摩擦是不可避免的，因此纸带越短越好，因为纸带越短，克服摩擦力做的功就越少，误差就越小b实验时需称出重锤的质量c纸带上第1、2两点间距若不接近2 mm，则无论怎样处理实验数据，实验误差都一定较大d处理打点的纸带时，可以直接利用打点计时器打出的实际点迹，而不必选取计数点图s6342012上饶一模利用如图s63所示装置可以验证机械能守恒定律，实验中电火花计时器所用交流电源的频率为50 hz，得到如图s64所示的纸带选取纸带上打出的连续五个点a、b、c、d、e，测出a点距起点o的距离为x019.00 cm，点a、c间的距离为x18.36 cm，点c、e间的距离为x29.88 cm，取9.8 m/s2，测得重物的质量为100 g.选取o、c两点为初末位置验证机械能守恒定律重物减少的重力势能为_ j，打下c点时重物的动能为_j(结果保留两位有效数字)图s645图s65是某实验小组验证钩码和滑块组成的系统机械能守恒的实验装置，图中的气垫导轨被水平地固定在实验台上图s65(1)实验中，用螺旋测微器测量遮光条的宽度d.(2)实验时将滑块从图示位置由静止释放，由光电计时器读出遮光条通过光电门所用的时间t，钩码的质量m已用天平测得，为了验证系统机械能守恒，在本次实验中还需要测量的物理量有_(文字说明并用相应的字母表示)(3)在实验误差允许的范围内，本实验验证机械能守恒的关系式是_(用测量的物理量符号表示)6利用气垫导轨装置验证机械能守恒定律时，先把导轨调成水平，然后按如图s66所示的方式，用垫块把导轨一端垫高h，质量为m的滑块上安装宽度d3.0 cm的遮光板使滑块由轨道上端任一处滑下，测出它通过光电门g1和g2时的速度v1和v2，就可以算出它由g1到g2这段过程中动能的增加量ekm(vv)，再算出重力势能的减少量epmgh，比较ek与ep的大小，便可验证机械能是否守恒图中h、l、s均已事先设定，滑块通过两个光电门所用时间分别为t1和t2.图s66(1)滑块速度v1、v2的表达式分别为v1_、v2_，滑块通过g1、g2时的高度差h的表达式h_(2)若测得图中l1.0 m，s0.50 m，h20 cm，m500 g，滑块通过g1和g2的时间分别为5.0102 s和2.0102s，当地重力加速度g9.80 m/s2，则动能增加量ek_，重力势能减少量ep_(以上两空保留三位有效数字)，由此得到的实验结论是_7在用自由落体运动验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作得到如图s67所示的纸带，其中o是起始点，a、b、c是由频率为50 hz的打点计时器连续打下的3个点该同学用毫米刻度尺测量o到a、b、c各点的距离，并记录在图中(单位cm)图s67(1)这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_(填“oa”“ob”或“oc”)段，应记作_cm.(2)甲同学用质量为1 kg的重锤在ob段的运动来验证机械能守恒定律，已知当地的重力加速度g9.80 m/s2，他用ac段的平均速度作为b点处的瞬时速度，则ob段重锤重力势能的减少量为_，而动能的增加量为_(以上两空保留三位有效数字)这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_动能的增加量(填“大于”“小于”或“等于”)(3)乙同学根据同一条纸带的同一组数据，也用重锤在ob段的运动来验证机械能守恒，将打点计时器打下的第一个点o记为第1个点，图中的b是打点计时器打下的第9个点因此他用vbgt计算b点的瞬时速度，得到动能的增加量，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量_动能的增加量(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_(4)丙同学根据同一条纸带上测量出的数据，算出a、b之间的距离以及b、c之间的距离，利用公式a算出纸带下落时的重力加速度a，并把这个加速度当做当地的重力加速度计算出重力势能的减少量；同时用ac段的平均速度作为b点的瞬时速度从而算出动能的增加量，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量_动能的增加量(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_82012江西名校联考“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图s68所示的甲或乙方案来进行(1)两种方案中，较理想的是_(填“甲”或“乙”)方案；图s68(2)图s69是实验中得到的一条纸带，图中所标的数据是相邻两个计数点间的距离，已知每相邻两个计数点之间的时间间隔t0.1 s，则b点对应物体的速度vb_m/s，d点对应物体的速度vd_m/s；(3)经分析该纸带是采用_(填“甲”或“乙”)实验方案得到的图s6992012浙江六校联考某同学用dis研究“机械能守恒定律”的装置如图s610(a)所示在一次实验中，选择dis以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图(b)所示图象的横轴表示小球距d点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能ep、动能ek或机械能e.试回答下列问题：(a)(b)图s610(1)图(b)的图象中，表示小球的重力势能ep、动能ek、机械能e随小球距d点的高度h变化关系的图线分别是_(按顺序填写相应图线所对应的文字)(2)根据如图(b)所示的实验图象，可以得出的结论是_. 专题(五)专题5力学实验专题12012太原五中模拟在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，测量3次，求出其平均值l，其中一次测量结果如图z51所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为_cm.图z5122012浙江期末以下实验中可以用打点计时器和纸带测量速度进行数据处理的有()a探究加速度与力、质量的关系b探究求合力的方法c探究功与速度变化的关系d验证机械能守恒定律32012长沙二模如图z52所示，把弹簧测力计的一端固定在墙上，用力f水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定(图中已把弹簧测力计的求数放大画出)，则物块p重13 n，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块p的材料为_图z52材料动摩擦因数金属金属0.25橡胶金属0.30木头金属0.20皮革金属0.284.2012长春一模关于高中物理实验，下列说法中正确的是()a利用打点计时器“研究匀变速直线运动规律”的实验中，可以利用纸带打出的点迹间接测得物体的运动速度b在“验证力的平行四边形定则”实验中，要使力的作用效果相同，只需橡皮条具有相同的伸长量c在“验证牛顿第二定律”实验中，采用了控制变量的实验方法d在“验证机械能守恒定律”的实验中，应该先释放重物后接通电源5“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图z53甲所示，其中a为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细绳的结点，ob和oc为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)如果没有操作失误，图乙中的f与f两个力中，方向一定沿ao方向的是_图z53(2)本实验采用的科学方法是_a理想实验法b等效替代法c控制变量法d建立物理模型法62012江西九校联考(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某实验小组采用如图z54所示的装置实验步骤如下：图z54把纸带的一端固定在小车的后面，另一端穿过打点计时器；改变木板的倾角，以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力；用细线将木板上的小车通过一个定滑轮与悬吊的盛有沙的沙桶相连接通电源，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点测出x、x1、x2(如图z55所示)，查得打点周期为t.图z55本实验还需直接测量的物理量是：_(用文字和相应的字母表示)；探究结果的表达式是_(用字母表示)(2)用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据表格中数据，在图z56中取合适的坐标系，作出图象表格：小车受力相同(沙和沙桶总质量m50 g)次数小车质量m/g加速度a/ms2/kg112001.915.0022501.714.0033001.503.3343501.362.8654001.122.5064501.002.2275000.902.00图z56根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是_72012泉州质检某同学用如图z57所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系图中a为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器b的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，c为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点图z57(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为o点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到o之间的距离，并计算出它们与o点之间的速度平方差v2(v2v2v)，填入下表：点迹x/cmv2/(m2s2)o11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23请以v2为纵坐标，以x为横坐标在图z58中作出v2x图象若测出小车质量为0.2 kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为_n.图z58(2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围你认为主要原因是_，实验操作中改进的措施是_.课时作业(十六)1bc解析 物体下落的高度hxsin1 m，根据动能定理，有w合mv201 j，选项b正确；摩擦力对物体做功wffxmgcosx20 j，物体克服摩擦力做功20 j，选项c正确；重力做功wgmgh20 j，物体重力势能减少20 j，选项d错误；根据动能定理，有wfwfwgmv20，解得人对物体做功wf1 j，选项a错误2c解析 图线与横轴所围面积表示合力做的功，故图c情况下合力做功最大，根据动能定理知，选项c正确3a解析 人随扶梯向上加速运动过程中，受支持力、重力和静摩擦力作用，支持力和静摩擦力对人均做正功，根据机械能的增加量等于重力以外其他力做的功知，支持力和静摩擦力对人做的功等于人的机械能的增加量只有选项a正确4. a解析 根据牛顿第二定律，有fmgma，运动员受到的阻力fmgma2.5mg，根据动能定理得mghfhek，解得ek1.5 mgh，即动能减少了1.5 mgh，选项a正确；阻力对运动员做功wffh2.5 mgh，即克服阻力做功2.5 mgh，运动员的机械能减少了2.5 mgh，选项b、c错误；运动员的重力势能减少了mgh，选项d错误5c解析 根据牛顿第二定律，有mgsinmgcosma，解得agsingcos，小物块两次滑动到达p点的时间相同，说明两种情况下物块的加速度不同，即a、b材料与物块的动摩擦因数不同，由vat知两次滑动中物块到达p点的速度大小不相等，选项a、b错误；两次滑动中物块到达底端过程摩擦力做的功相同，重力做的功相同，由动能定理知物块到达底端的动能相等，由能量守恒定律知物块到达底端过程损失的机械能相等，选项c正确，选项d错误6cd解析 运动过程中a、b受到的摩擦力等大反向，如果两者发生相对运动，则滑动摩擦力对a、b做的总功为负功，根据功能关系知，f做的功大于a、b系统动能的增加量；如果两者不发生相对运动，则静摩擦力对a、b做的总功为零，根据动能定理知，f做的功等于a、b系统动能的增加量，选项a、b错误；同理，可确定选项c、d正确7c解析 第一阶段为滑动摩擦力做功，第二阶段为静摩擦力做功，两个阶段摩擦力方向都跟物体运动方向相同，所以摩擦力都做正功，选项a错误；由功能关系可知，在第一阶段摩擦力对物体做的功(除重力之外的力所做的功)等于物体机械能的增加，即ewffl物，摩擦生热为qfl相对，又由于l传送带vt，l物t，所以l物l相对l传送带，即qe，选项b错误，选项c正确在第二阶段没有摩擦生热，但物体的机械能继续增加，结合选项c可以判断选项d错误8b解析 设斜坡倾角为，全过程中滑雪者克服摩擦力做功为wfmgxaccosmgxcbmg(xaccosxcb)，由图中几何关系得xaccosxcbl，所以wfmgl，根据功能关系知克服摩擦力产生的热量qmgl，选项b正确9(1)2.3 j(2)2 m解析 (1)从fx图中可以看出，小物块与桌面间的滑动摩擦力大小为f1.0 n.在压缩过程中，摩擦力做功为wffx0.1 j由图线与x轴所夹面积可得f做的功为wf(1.047.0)0.1 j2.4 j所以弹簧的弹性势能为epwfwf2.3 j.(2)从a点开始到b点的过程中，摩擦力做功为wff(xl)0.3 j根据功能关系有epwfmv解得vb2 m/s物块从b点开始做平抛运动，有hgt2, xv0t解得t1 s，x2 m.10(1)3 m/s(2)2150 n(3)1.25 m解析 (1)运动员离开平台后做平抛运动，从a至b在竖直方向有：v2gh在b点有vyv0tan解得v03 m/s(2)运动员在圆弧轨道上做圆周运动，设运动员在最低点的速度为v.在最低点时fnmg根据动能定理得mghmgr(1cos)mv2mv解得fn2150 n.(3)设运动员在c点的速度为vc，对运动员从a至c的过程应用动能定理得mghmvmv对运动员从c至d过程应用动能定理得mglsinmglcos0mv解得l1.25 m.实验(五)1abd解析 小车在运动中受到阻力(摩擦力和纸带的阻力)，故应使长木板适当倾斜，以平衡小车运动过程中受到的阻力；重复实验时，为了使橡皮筋对小车所做的功与它的条数成正比，每次应使橡皮筋拉伸的长度相同；利用纸带上的点计算小车的速度时，由于计算的是小车脱离橡皮筋后匀速运动的速度，所以应选用纸带上打点最稀疏的部分，故选项a、b、d正确2d解析 本实验不必测出橡皮筋做功的具体数值，只要测出以后每次实验时橡皮筋做的功是第一次的多少倍即可，选项a错误；每次实验时橡皮筋拉伸的长度必须保持一致，只有这样才能保证以后每次实验时橡皮筋做的功是第一次的整数倍，否则功的数值难以测定，选项b错误；小车运动过程中会受到摩擦力，实验前应使木板倾斜以平衡摩擦力，选项c错误；实验时，应该先接通电源，让打点计时器开始工作，然后再让小车在橡皮筋的作用下弹出，选项d正确3(1)ac(2)b解析 (1)通过改变橡皮条数改变做功的数值，获得的最大动能对应的速度是匀速运动时的速度，选项a、c正确(2)根据wmv2可知wv图象是开口向上的抛物线，选项b正确4(1)保证钩码的总质量远小于滑块的质量平衡摩擦力(2)mg(x2x3x4)mm解析 (1)钩码的总质量应远小于滑块质量，且垫高远离滑轮一端的木板以平衡摩擦力才能使钩码的重力近似等于滑块所受合力(2)实验的目的是探究恒力做功和物体动能变化之间的关系，从b到e，恒力做功即mg(x2x3x4)，动能变化mm，所以需要寻找它们之间的关系5(1)5.080.49(2)v2x(速度平方的变化与位移成正比)小车的质量解析 (1)c点到o点的距离x可由纸带分析得出为6.08 cm1.00 cm5.08 cm.c点对应小车的瞬时速度等于b、d两点间的平均速度，vc0.49 m/s.(2)根据v2x图象为过坐标原点的一条直线可得出v2x的结论验证动能定理需求解合外力所做的功及小车和砝码动能的变化合外力做功w合mgxfx(其中f为小车受的摩擦力，x为小车的位移)，小车和砝码动能的变化ekmv2mvmv2，所以还需测出小车的质量6(1) 低压交流电源毫米刻度尺(2)d(3)b(4)gk解析 (1)打点计时器是常用的计时仪器，使用打点计时器进行实验需要配备的仪器一般有低压交流电源、纸带、导线和毫米刻度尺(2)平衡摩擦力时应使小车拖着纸带运动，若小车在不受橡皮筋作用时匀速下滑，则说明摩擦力已被平衡；(3)因为木板水平放置，故摩擦力没有被平衡掉，当小车速度最大时，f弹f，故橡皮筋仍有弹力，处于伸长状态；(4) 本实验需测量拉力做功后的速度，即纸带匀速运动时的速度，纸带匀速运动时点迹间隔均匀7(1)mm(2)两光电门之间的距离xmgxmm(3)适当减小挡光片的宽度；适当增大光电门间的距离解析 (1)设绳子拉力为f，根据牛顿第二定律，对小盘和沙子，有：mgfma；对滑块有：fma.整理得fmg(1)mg.只有当mm时，才可认为fmg，即小盘和沙子的重力做的功等于滑块动能的改变量(2)滑块经过两光电门的速度可表示为和，重力做的功为mgx，动能变化为mm，故表达式为mgxmm.(3)适当减小挡光片宽度，可使和更接近滑块经过两个位置的瞬时速度；适当增大光电门间距离x，可减小因测量带来的相对误差实验(六)1. a解析 重物下落需克服阻力做功，因此机械能不守恒，重物减少的重力势能一部分转化为动能，另一部分用于克服摩擦力做功而转化为内能，故减小的重力势能大于增加的动能选项a正确2(1)打点计时器不应该使用直流电源，应使用低压交流电源纸带开始释放时，重物的位置偏低，纸带上打点部分过短，应拉动纸带使重物靠近打点计时器(2)3. d解析 纸带过短，长度测量的相对误差较大，选项a错误；由mv2mgh知，只需验证v2gh即可，不必测量重锤质量，选项b错误；对c选项中的纸带，可选点迹清晰、距离合适的任两点m、n，通过计算ekmvmv与mghmn比较，实验误差不一定大，选项c错误；自由落体运动加速度较大，除去1、2两点，其他相邻两点间的距离均大于或远大于2 mm，用毫米刻度尺测量完全可以，不必选取计数点，选项d正确40.270.26解析 重物减少的重力势能epmg(x0x1)0.27 j，打c点时重物的速度vc2.28 m/s，动能ekmv0.26 j.5(2)滑块的质量m滑块由静止运动到光电门的位移x(3)mgx解析 (2)验证钩码和滑块组成的系统机械能守恒，计算减少的重力势能时需用到滑块由静止运动到光电门的位移x，计算增加的动能时需用到滑块的质量m；(3)滑块经过光电门时的速度v，上述过程中滑块和钩码系统增加的动能ek(mm)v2，减少的重力势能ep mgx.如果在实验误差允许的范围内epek，即mgx，则验证了机械能守恒定律6(1) s(2)0.473 j0.490 j在误差允许范围内，滑块下滑过程中机械能守恒解析 (1)由于挡光板宽度d3.0 cm很小，而滑块通过光电门的时间极短，故可以认为滑块通过两光电门时的平均速度就等于通过g1和g2两位置的瞬时速度，即v1，v2；由导轨的倾角sin，可得hssins.(2)v10.60 m/s，v21.50 m/s，高度差hs0.50 m0.10 m动能增加量ekm(vv)0.473 j，重力势能减少量epmgh0.490 j；实验结论为：在误差允许范围内，滑块下滑过程中机械能守恒7(1)oc15.70(2)1.22 j1.20 j大于(3)小于略(4)等于略解析 (1)按照有效数字要估读一位的要求，oc段的读数应为15.70 cm；(2)重锤重力势能的减少量epmghob1.22 j，动能的增加量ekmv1.20 j，从计算结果可以看出重力势能的减少量大于动能的增加量，因为有一部分机械能转化为内能了；(3)由于重锤下落过程中受到阻力，打下b点时重锤的速度小于根据vgt计算出来的速度，故系统误差总是使重力势能的减少量小于动能的增加量；(4)下落时的重力加速度a是按实际运动计算的，v也是按照实际的运动规律计算的，只要纸带做匀加速直线运动，mahmv2总成立8(1)甲(2)0.951.91(3)乙