机械能守恒定律实验试卷习题精选出试卷可选用

1、机械能守恒定律实验1在验证机械能守恒定律的实验中，质量m = 1.0kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，“o”为打点计时器打下的第一个点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2。求：（计算结果保留2位有效数字）oabc3.134.867.02（1）所选纸带第一、二点之间的距离应接近 (2)打点计时器打下记数点b时，物体的速度vb= ； (3)从打下点o到记数点b的过程中，物体重力势能的减小量ep = ，动能的增加量ek = ；（4）根据上面的计算结果，可得到的结论是 （5）根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a= (6)实验操作规范，数

2、据测量及数据处理准确的前提下，该实验测得的ep 也一定略大于ek ，这是实验存在系统误差的必然结果，该系统误差产生的主要原因： 答案：（1）2mm；（2）0.97m/s；（3）0.48j；0.47j；（4）误差允许的范围内，物体自由下落，机械能守恒；或 减少的重力势能等于增加的动能，机械能守恒；（5）a=9.7 m/s2；（6）原因是重锤和纸带都受到阻力的作用，机械能有损失。2在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50 hz，当地重力加速度的值为980 m/s2，重物的质量为m若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点a、b、c到打点计时器所打下的第一个点的距离如图所

3、示，相邻计数点时间间隔为002 s，那么：（计算结果保留3位有效数字）（1）纸带的_端与重物相连（填“左”、“右”）；（2）打点计时器打下计数点b时，物体的速度vb=_m/s；（3）从起点o到计数点b的过程中重力势能减少量是ep=_ ，此过程中物体动能的增加量ek=_ _ （4）由此可得到的结论是： （5）势能减小量ep总是略大于动能增加量ek，原因是： （6）若要尽量减少这个系统误差，可采取的俩个措施是： 答案：左； 0.980； 0.491m ；0.480m；（4）误差允许的范围内，机械能守恒；（5）重锤和纸带都受到阻力的作用，机械能有损失；（6）重物选用密度大质量大的；打点计时器应该竖直

4、安装，让限位孔与纸带运动方向相同3验证机械能守恒定律的实验中，重锤从高处由静止下落，拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续五个点a、b、c、d、e，测出a点距起始点o的距离为s0=14.21cm，点a、c间的距离为s1=7.22cm，点c、e间的距离为s2=8.78cm，已知重锤质量m=1.00kg，当地重力加速度g=9.8m/s2，电源频率50hz，则：（计算结果保留3位有效数字）（1）打下计数点b时，重锤的速度vc= m/s；（2）在打下o点到c点的这段时间内，重锤的重力势能减少量为 j，动能增加量为 j；（3）由此

5、可得到的结论是： （4）利用这个装置也可以测量重锤下落的实际加速度a，则a= ；经过计算可知，测量值比当地重力加速度的真实值要小，其主要原因是： eabcds2s1os0答案：（1）2.00；（2）2.10；2.00；（3）误差允许的范围内，机械能守恒；（4）9.75m/s2；重锤和纸带都受到阻力的作用4验证机械能守恒定律的实验中，质量为m的重锤从高处由静止下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，如图所示：选取纸带上打出的连续五个点a、b、c、d、e，测出a点距起始点o的距离为s0，点a、c间的距离为s1，点c、e间的距离为s2，已知打点周期为t，用以上给出的已知量写出c点速度的表

6、达式为vc= ，打点计时器在打下o点到c点的这段时间内，重锤的重力势能的减少量为 ，利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a，则加速度的表达式为a= 。在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总大于重锤增加的动能，其主要原因是重锤带着纸带下落过程中存在着阻力的作用，若已知当地的重力加速度的值为g，用题目中给出的已知量表示重锤在下落过程中受到的平均阻力大小f= 。5在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器所接交流电频率为50hz，当地重力加速度g=9.8m/s2.实验选用重锤质量为0.1kg，从所打纸带中选择一条合适的纸带，此纸带第1、2点间的距离接近 。纸带上连续的点a、b、c、d

7、至第1个点o的距离如图所示，则重锤从o运动到c，重力势能减少 j重锤经过c时的速度为 m/s，其动能增加 j（所有计算结果保留小数点后两位）。单位：cm答案：2mm 0.55 j. 3.30 m/s 0.54 j6如图所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的交流电的频率为50hz，查的当地的重力加速度g=9.80 m/s2，测的所用的重物的质量为1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示。把第一个点记做o，另选连续的4个点a、b、c、d作为测量的点。经测量知道a、b、c、d个点到o点的距离为62.99cm、70.14 cm、77.76 cm、85.37 cm。根据以

8、上数据可知重物由o点运动到c点，重力势能的减少量等于_j；动能的增加量为_j；（取3位有效数字）。答案：7.62j 7.60j7验证“机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法： (1)用公式mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是 ；为此，所选择的纸带第一、二两点间距应接近 。 (2)若实验中所用重锤质量m=1 kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录b点时，重锤的速度vb= ，重锤动能ekb= 。从开始下落起至b点，重锤的重力势能减少量是 ，因此可得出的结论是 （计算结果保留2位有效数字） (3)根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以为纵轴，以h为横轴，画出的图

9、像应是图中的 ，图线的斜率表示 答案：(1)初速度等于零；2 mm(2)0.59 m/s；0.17j ； 0.17 j；在实验误差范围内，重锤动能的增加等于重锤重力势能的减少(3)c；重力加速度g 8在“验证机械能守恒定律”的实验中： (1)打点计时器的放置要求是 ；开始打点记录时，应 (2)如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的一h图像是 ，该图线的斜率是 。答案：(1)打点计时器底板平面要竖直夹稳；先打开打点计时器，然后释放重锤，让它带着纸带自由下落；(2)通过坐标原点的一条倾斜直线，该线的斜率等于重力加速度 这是因为：(1)只有打点计时器竖直夹稳，才能保证限位孔与纸带运动方向相同，

10、以减少纸带运动时和限位孔的摩擦(2)若重锤做的是自由落体运动，应有mv2=mgh，即v2=gh，由数学知识可知，和h成正比，绘出的一h图像将是正比例函数图像，图线的斜率k=g。9某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时，不慎将一条选择好的纸带的前面部分损坏了，剩下的一条纸带上各点间的距离，他测出并标在纸带上，如下图所示。已知打点计时器的周期是0.02s，重力加速度为9.8m/s2。（1）利用纸带说明重锤(质量为m)通过对应于2、5两点过程中机械能守恒；（2）说明为什么得到的结果是重锤重力势能的减小量ep稍大于重锤动能的增加量ek？答案：（1）重锤在对应2、5两点时的速度分别为 则重锤在2、5两点对应过程的动能增加量为ek=ek2-ek1= 1/2m22-1/2 m12=1.004mj，而重锤在该过程中下落的距离为h=(3.18+3.56+3.94)10-2m=10.6810-2m则重锤在该过程减小的重力势能为ep=mgh=1.047mj在允许的实验误差范围内可以认为ek=ep，即机械能守恒。（2）因重锤拖着纸带下落时，空气阻力和打点计时器的阻力做功而使重锤的机械能有损失，故重力势能的减小量稍大于动能的增加量。10在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用的电源的频率为50 hz，查得当地的重力加速度g9.80m/s2，测得所用的重物质量为1.00kg实验