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2011高考专题复习:验证机械能守恒定律实验


高考复习 机械能守恒定律

实验
验证机械能守恒定律

例.在用图所示的实验装置来验证机械能守 恒定律时,下列看法中正确的是 ( ) A. 必须用秒表测出重物下落的时间? B. 实验操作时,注意手提着纸带使重物靠 近计时器,先接通计时器电源,然后松开纸 带? C. 如果打点计时器不竖直,重物下落时, 其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上,就 会造成重力势能的变化小于动能的变化? D. 验证时,可以不测量重物的质量或重力 ?

【解析】因为实验中使用打点计时器,不需要测时间,A 错误;打点计时器不竖直,重物下落时,其重力势能有一 部分消耗在纸带摩擦上,造成重力势能的减少大于动能的 增量,C错误;验证时,不必测量重物的质量或重力,D 正确,由实验操作规程可知,B也正确.

【答案】BD

例.(2010· 广东模拟)某同学利用如图 所示的实验装置验证机械能守恒定 律.弧形轨道末端水平,离地面的高 度为H.将钢球从轨道的不同高度h处 静止释放,钢球的落点距轨道末端 的水平距离为x. (1)若轨道完全光滑,x2与h的理论关系应满足x2= h表示)? .(用H、

(2)该同学经实验测量得到一组数据.如表所示:请在图所 示的坐标纸上作出x2-h关系图.
h(10-1m) 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00

X2(10-1m2) 2.62

3.89 5.20

6.53

7.78

(3)对比实验结果与理论计算得到的x2-h关系图线(图中已画出). 自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率 (填“小于” 或“大于”)理论值.
1 2 1 2 【解析】(1)由 mv0 ? mgh, x ? v0t , H ? gt , 2 2 2

可推得

x =4Hh

(2)x2-h关系图线如图所示:?

(3)由图可以看出同一个h值,对应的x2值比理论值小,说 明钢球平抛的速率小于理论值.? 【答案】(1)4Hh (2)见解析 (3)小于


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