2018高考物理大一轮复习 题组层级快练26 第五单元 机械能 6 实验：验证机械能守恒定律
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2018高考物理大一轮复习 题组层级快练26 第五单元 机械能 6 实验：验证机械能守恒定律
题组层级快练（二十六) 实验：验证机械能守恒定律
一、选择题
1．用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”．
(1）下列物理量需要测量的是________，通过计算得到的是________(填写代号)． A．重锤质量 B．重力加速度 C．重锤下落的高度
D．与下落高度对应的重锤的瞬时速度
(2）设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g。图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点．根据测得的x1、x2、x3、x4写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式________，动能增量的表达式________．由于重锤下落时要克服阻力做功,所以该实验的动能增量总是________(选填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减少量． 答案 (1）C D
（2)mg(x3－x1） 错误! 小于 解析 （2）重锤由B点到D： 势能减少量ΔEp＝mg（x3－x1) 122动能增量ΔEk＝m（vD－vB)
2vB＝错误! vD＝错误!，则ΔEk＝错误!
由于阻力作用动能增量总是小于重力势能的减少量．
2.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律，频闪仪每隔0。05 s闪光一次,如图所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表．(当地重力加速度取9.8 m/s，小球质量m＝0。2 kg，结果保留3位有效数字）
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2018高考物理大一轮复习 题组层级快练26 第五单元 机械能 6 实验：验证机械能守恒定律
时刻 t2 t3 t4 t5 速度（m/s) 4.99 4.48 3.98 (1)由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝________ m/s。
（2)从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝________ J,动能减少量ΔEk＝________ J。 （3)在误差允许的范围内,若ΔEp与ΔEk近似相等，即可验证机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp________ΔEk(选填“〉\或“＝”)，造成这种结果的主要原因是________________________________________________________________________． 答案 (1）3。48 （2）1。24 1.28 （3)〈 存在空气阻力 解析 (1）v5＝错误!×10 m/s＝3.48 m/s.
（2）重力势能的增量ΔEp＝mgΔh,代入数据可得ΔEp＝1.24 J，动能减少量为ΔEk＝错误!mv2－错误!mv5，代入数据可得ΔEk＝1。28 J.
（3）由计算可得ΔEp<ΔEk,主要是由于存在空气阻力．
3．某实验小组利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．小钢球自由下落过程中，计时装置测出小钢球先后通过光电门A、B的时间分别为tA、tB，用小钢球通过光电门A、B的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度．测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g，小钢球所受空气阻力可忽略不计．
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（1)先用游标卡尺测量钢球的直径,读数如图乙所示，钢球直径为d＝________cm. （2)要验证机械能是否守恒，只要比较________与________是否相等．
(3）实验中小钢球通过光电门的平均速度________(选填“大于”或“小于”）小钢球球心通
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近年高考物理大复习 题组层级快练26 第五单元 机械能 6 实验：验证机械能守恒定律(2021年整
