高中物理 第二章 能的轉(zhuǎn)化與守恒 2.3 能量守恒定律同步測(cè)試 魯科版必修2.doc
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2.3能量守恒定律 一、單選題(共10題;共20分) 1.有一條長(zhǎng)為2m的均勻金屬鏈條,有一半長(zhǎng)度在光滑的足夠高的斜面上,斜面頂端是一個(gè)很小的圓弧,斜面傾角為30,另一半長(zhǎng)度豎直下垂在空中,當(dāng)鏈條從靜止開始釋放后鏈條滑動(dòng),則鏈條剛好全部滑出斜面時(shí)的速度為( )(g取10m/s2) A.2.5m/sB.2.5 m/sC.m/sD.0.5 m/s 2.如圖,一很長(zhǎng)的、不可伸長(zhǎng)的柔軟輕繩跨過(guò)光滑定滑輪,繩兩端各系一小球a和b.a(chǎn)球質(zhì)量為m,靜置于地面;b球質(zhì)量為2m,用手托往,高度為h,此時(shí)輕繩剛好拉緊.從靜止開始釋放b后,a可能達(dá)到的最大高度為( ) A.hB.1.5hC.D.2h 3.如圖所示,一個(gè)小孩從粗糙的滑梯上加速滑下,對(duì)于其機(jī)械能的變化情況,下列判斷正確的是( ) A.重力勢(shì)能減小,動(dòng)能不變,機(jī)械能減小B.重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增加,機(jī)械能減小 C.重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增加,機(jī)械能增加D.重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增加,機(jī)械能不變 4.質(zhì)量為m的小球,從離桌面H高處由靜止下落,桌面離地面高度為h,如圖所示,若以地面為參考平面,那么小球落地時(shí)的重力勢(shì)能及下落過(guò)程中重力勢(shì)能的變化分別為( ) A.mgh,減少mg(H﹣h)B.mgh,增加mg(H+h) C.﹣mgh,增加mg(H﹣h)D.0,減少mg(H+h) 5.下列物體中,機(jī)械能守恒的是( ) A.被平拋出去的物體(空氣阻力不能忽略)B.被勻速吊起的集裝箱 C.物體以 的加速度豎直向上做減速運(yùn)動(dòng)D.光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體 6.如圖,表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪,小物塊A、B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)。初始時(shí)刻,A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑,則從剪斷輕繩到物塊著地,兩物塊( ) A.速率的變化量不同B.機(jī)械能的變化量不同 C.重力勢(shì)能的變化量相同D.重力做功的平均功率相同 7.下列物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的是() A.運(yùn)動(dòng)員打開降落傘下落B.木塊沿光滑斜面上滑C.小孩沿斜面勻速下滑D.火箭發(fā)射升空 8.關(guān)于物體機(jī)械能是否守恒的敘述,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,機(jī)械能一定守恒B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,機(jī)械能一定守恒 C.外力對(duì)物體所做的功等于零時(shí),機(jī)械能一定守恒D.只有重力做功,機(jī)械能一定守恒 9.下列四個(gè)選項(xiàng)的圖中,木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng),其中選項(xiàng)A、B、C中斜面是光滑的,選項(xiàng)D中的斜面是粗糙的,選項(xiàng)A、B中的F為木塊所受的外力,方向如圖中箭頭所示,選項(xiàng)A、B、D中的木塊向下運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)C中的木塊自由向上滑行運(yùn)動(dòng).在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中木塊機(jī)械能守恒的是( ) A.B.C.D. 10.如圖所示,光滑軌道由AB、BCDE兩段細(xì)圓管平滑連接組成,其中AB段水平,BCDE段為半徑為R的四分之三圓弧管組成,圓心O及D點(diǎn)與AB等高,整個(gè)軌道固定在豎直平面內(nèi).現(xiàn)有一質(zhì)量為m,初速度v0= 的光滑小球水平進(jìn)入圓管AB,設(shè)小球經(jīng)過(guò)軌道交接處無(wú)能量損失,圓管孔徑遠(yuǎn)小于R,則(小球直徑略小于管內(nèi)徑)( ) A.小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為vC= B.小球能通過(guò)E點(diǎn)后恰好落至B點(diǎn) C.無(wú)論小球的初速度v0為多少,小球到達(dá)E點(diǎn)時(shí)的速度都不能為零 D.若將DE軌道拆除,則小球能上升的最大高度與D點(diǎn)相距離2R 二、多選題(共3題;共9分) 11.如圖所示,輕質(zhì)彈簧豎直放置,下端與水平地面相連,讓小球從距離彈簧上端一定高度自由下落,直至到彈簧被壓縮到最短的整個(gè)下落過(guò)程中(彈簧始終在彈性限度內(nèi)),下列說(shuō)法正確的是( ) A.小球的機(jī)械能守恒B.小球的機(jī)械能一直減小 C.小球的動(dòng)能一直增大D.小球、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒 12.神舟號(hào)載人飛船在發(fā)射至返回的過(guò)程中,以下哪些階段返回艙的機(jī)械能是守恒的( ) A.飛船升空的階段B.只在地球引力作用下,返回艙沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的階段 C.只在地球引力作用下,返回艙飛向地球的階段D.臨近地面時(shí)返回艙減速下降的階段 13.如圖,小物體A沿高為h、傾角為θ的光滑斜面以初速度v從頂端滑到底端,而相同的物體B以同樣大小的初速度從同等高度豎直上拋,則( ) A.兩物體落地時(shí)速率相同B.從開始運(yùn)動(dòng)至落地過(guò)程中,重力對(duì)它們做功不相同 C.落地時(shí)兩個(gè)物體的機(jī)械能是相等的D.兩物體落地時(shí),重力的瞬時(shí)功率相同 三、填空題(共2題;共3分) 14.一木塊靜止于光滑水平面上,一顆子彈沿水平方向方向飛來(lái)射入木塊中,當(dāng)子彈進(jìn)入木塊深度最大值為2厘米時(shí),木塊沿水平面恰好移動(dòng)距離1厘米.在上述過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能與子彈損失的動(dòng)能之比為________. 15.(2016?上海)在“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,用到的傳感器是________傳感器。若擺錘直徑的測(cè)量值大于其真實(shí)值會(huì)造成擺錘動(dòng)能的測(cè)量值偏________(選填:“大”或“小”)。 四、解答題(共1題;共5分) 16.如圖所示,質(zhì)量m=0.2kg的小鐵球系在長(zhǎng)L=1.0m的輕質(zhì)細(xì)線上,細(xì)線的另一端懸掛在O點(diǎn),將小球拉直并呈水平狀態(tài)時(shí)釋放,試求當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力.(取g取10m/s2) 五、實(shí)驗(yàn)探究題(共2題;共11分) 17.某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系. (1)如圖a所示,將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺(tái),在上端的托盤中依次增加砝碼,測(cè)得相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度,部分?jǐn)?shù)據(jù)如表,由數(shù)據(jù)算得勁度系數(shù)k=________N/m,(g取9.8m/s2) 砝碼質(zhì)量(g) 50 100 150 彈簧長(zhǎng)度(cm) 8.62 7.63 6.66 (2)①取下彈簧,將其一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè),如圖b所示;調(diào)整導(dǎo)軌,使滑塊自由滑動(dòng)時(shí),通過(guò)兩個(gè)光電門的速度大小相等. ②用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x;釋放滑塊,記錄滑塊脫離彈簧后的速度v,釋放滑塊過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為________. (3)重復(fù)(2)中②的操作,得到v與x的關(guān)系如圖c所示,由圖可知,v與x成________關(guān)系,由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:對(duì)同一根彈簧,彈性勢(shì)能與彈簧的________成正比. 18.在用“落體法”做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí),小明選擇一條較為滿意的紙帶,如圖甲所示.他舍棄前面密集的點(diǎn),以O(shè)為起點(diǎn),從A點(diǎn)開始選取紙帶上連續(xù)點(diǎn)A、B、C……,測(cè)出O到A、B、C……的距離分別為h1、h2、h3…….電源的頻率為f. (1)為減少阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,下列操作可行的是() A.選用鐵質(zhì)重錘B.安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使兩限位孔在同一豎直線上 C.釋放紙帶前,手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直D.重錘下落中手始終提住紙帶上端,保持紙帶豎直 (2)打B點(diǎn)時(shí),重錘的速度vB為________. (3)小明用實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)畫出的 圖像如圖乙所示.圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是________. (4)另有四位同學(xué)在圖乙的基礎(chǔ)上,畫出沒有阻力時(shí)的 圖線,并與其比較,其中正確的是 . A.B. C.D. 答案解析部分 一、單選題 1.【答案】A 【解析】【解答】解:鏈條的質(zhì)量為2m,以開始時(shí)鏈條的最高點(diǎn)為零勢(shì)能面,鏈條的機(jī)械能為: E=EP+EK=﹣ 2mg sinθ﹣ 2mg +0=﹣ mgL(1+sinθ), 鏈條全部下滑出后,動(dòng)能為: Ek′= 2mv2 重力勢(shì)能為: Ep′=﹣2mg , 由機(jī)械能守恒可得:E=EK′+EP′ 即:﹣ mgL(1+sinθ)=mv2﹣mgL, 解得:v= = =2.5m/s; 故A正確,BCD錯(cuò)誤. 故答案為:A. 【分析】本題考查機(jī)械能守恒定律,難點(diǎn)在于物理模型的建立,對(duì)于質(zhì)量分布均勻,形狀規(guī)則的物體可視為質(zhì)量集中在重心的質(zhì)點(diǎn)。 2.【答案】C 【解析】【解答】解:設(shè)a球到達(dá)高度h時(shí)兩球的速度v,此過(guò)程中,b球的重力勢(shì)能減小轉(zhuǎn)化為a球的重力勢(shì)能和a、b球的動(dòng)能.根據(jù)ab系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得: 2mgh=mgh+ ?(2m+m)v2 解得 兩球的速度都為v= , 此時(shí)繩子恰好松弛,a球開始做初速為v的豎直上拋運(yùn)動(dòng), 同樣根據(jù)機(jī)械能守恒:mgh+ mv2=mgH 解得a球能達(dá)到的最大高度 H= h.故C正確、ABD錯(cuò)誤. 故選:C 【分析】本題可以分為兩個(gè)過(guò)程來(lái)求解,首先根據(jù)ab系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,可以求得a球上升h時(shí)的速度的大小,之后,b球落地,a球的機(jī)械能守恒,從而可以求得a球上升的高度的大小. 3.【答案】B 【解析】【分析】小孩下落過(guò)程中,重力做正功,小孩的重力勢(shì)能減小,摩擦力做負(fù)功,但重力和摩擦力合力做正功,所以動(dòng)能增大,由于要克服摩擦力做功,所以機(jī)械能減小,故B正確。 【點(diǎn)評(píng)】重力做正功,重力勢(shì)能減小,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加,只有重力做功的情況下,機(jī)械能守恒。 4.【答案】D 【解析】【解答】解:以地面為參考平面,地面離零勢(shì)能點(diǎn)的高度為0,所以重力勢(shì)能為0;物體下落的高度為H+h,重力做功為:W=mg(h+H),所以重力勢(shì)能減少mg(h+H),ABC不符合題意,D符合題意. 故選:D. 【分析】小球下落的過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能機(jī)械能守恒,選取合理的零重力勢(shì)能面即可。 5.【答案】D 【解析】【解答】解:A、被平拋出去的物體,由于阻力不能忽略,物體除了重力做功以外,還有阻力做功,機(jī)械能不守恒,故A錯(cuò)誤. B、勻速吊起的集裝箱,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能的增大,則機(jī)械能增大,故B錯(cuò)誤. C、物體的加速度是 ,說(shuō)明物體必定受到向上的拉力的作用,物體在豎直方向上運(yùn)動(dòng),拉力對(duì)物體做功,所以機(jī)械能不守恒,故C錯(cuò)誤. D、光滑曲面上自由運(yùn)動(dòng)的物體,只有重力做功,機(jī)械能守恒,故D正確. 故選:D. 【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒的條件判斷物體的機(jī)械能是否守恒,或通過(guò)物體的動(dòng)能和勢(shì)能之和是否保持不變,判斷機(jī)械能是否守恒. 6.【答案】D 【解析】【分析】 【分析】剪斷兩物塊輕繩后A下落、B沿斜面下滑,則從剪斷輕繩到物塊著地,AB兩物體都只有重力做功,所以AB兩物體機(jī)械能守恒,得到,,,,,A錯(cuò)誤;因AB兩物體機(jī)械能守恒,機(jī)械能的變化量都是零,B錯(cuò)誤;由A、B恰好靜止?fàn)顟B(tài),得到,兩物體重力勢(shì)能的變化量分別是,,所以重力勢(shì)能的變化量不同,C錯(cuò)誤;對(duì)A:,聯(lián)立得到,對(duì)B:,聯(lián)立得到,因,所以AB兩物體重力做功的平均功率相同,D正確。 【點(diǎn)評(píng)】本題學(xué)生學(xué)生清楚繩剪斷后A物體做自由落體運(yùn)動(dòng),B物體做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),然后用相應(yīng)的公式求解。 7.【答案】B 【解析】【分析】機(jī)械能守恒條件為:只有重力或者彈力做功,運(yùn)動(dòng)員打開降落傘下落過(guò)程中阻力做功,不守恒,木塊沿光滑斜面上滑只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,小孩沿斜面勻速下滑過(guò)程中阻力做功,所以機(jī)械能不守恒,火箭發(fā)射升空過(guò)程中,推力做功,機(jī)械能不守恒,所以選B。 【點(diǎn)評(píng)】判斷機(jī)械能是否守恒,關(guān)鍵是判斷除了重力或者彈力以外有沒有力做功。 8.【答案】D 【解析】【解答】解: A、做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,若除重力做功以外,還有其他力做功,機(jī)械能不守恒.故A錯(cuò)誤. B、做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體機(jī)械能不一定守恒,比如:降落傘勻速下降,機(jī)械能減?。蔅錯(cuò)誤. C、外力對(duì)物體所做的功等于零時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理可知,動(dòng)能不變,但重力勢(shì)能可能變化,機(jī)械能不一定守恒,故C錯(cuò)誤. D、機(jī)械能守恒的條件是只有重力做功.故D正確. 故選:D 【分析】只有重力或彈簧的彈力做功時(shí),物體的機(jī)械能才守恒.要正確理解只有重力做功,物體除受重力外,可以受其它力,但其它力不做功或做功的代數(shù)和為0. 9.【答案】C 【解析】【解答】根據(jù)機(jī)械能守恒條件:只有重力(或彈力)做功的情況下,物體的機(jī)械能才能守恒,由此可見,A、B均有外力F參與做功,D中有摩擦力做功,故A、B、D均不符合機(jī)械能守恒的條件。 故答案為:C.【分析】此題較為簡(jiǎn)單,屬于基礎(chǔ)題型,考查對(duì)于機(jī)械能收定定律使用條件的理解,物體系統(tǒng)內(nèi)部只有重力或者彈力做功時(shí)機(jī)械能守恒。 10.【答案】B 【解析】【解答】解:A、小球從A至C過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得(以AB為參考平面): mv02= mvC2﹣mgR,將v0= 代入得:vC= .故A錯(cuò)誤; B、從A至E過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律得: mv02= mvE2+mgR,解得 vE= 從E點(diǎn)開始小球做平拋運(yùn)動(dòng),則由 x=vEt= ? =R,小球能正好平拋落回B點(diǎn),故B正確; C、因?yàn)槭菆A弧管,內(nèi)管壁可提供支持力,所以小球在E點(diǎn)速度可以為零,故C錯(cuò)誤. D、若將DE軌道拆除,設(shè)小球能上升的最大高度為h,由機(jī)械能守恒得: mv02=mgh,解得 h= R,故D錯(cuò)誤. 故選:B 【分析】小球從A到C過(guò)程,由機(jī)械能守恒可求得小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速率;A至E過(guò)程,由機(jī)械能守恒定律求出小球通過(guò)E點(diǎn)的速度.從E點(diǎn)開始小球做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出水平距離,判斷能否落到B點(diǎn);管道內(nèi)壁可提供支持力,所以小球在E點(diǎn)速度可以為零. 二、多選題 11.【答案】B,D 【解析】【解答】解:ABC、小球接觸彈簧后,彈簧對(duì)小球有向上的彈力,彈力對(duì)小球做負(fù)功,所以小球的機(jī)械能不斷減少,故AC錯(cuò)誤,B正確; D、小球、彈簧組成的系統(tǒng),只有重力和彈力做功,則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故D正確. 故選:BD. 【分析】根據(jù)小球受力情況判斷小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),從而分析清楚小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,然后分析小球動(dòng)能、機(jī)械能的變化情況. 12.【答案】B,C 【解析】【解答】解:A、飛船升空的階段,推力做正功,機(jī)械能增加,故A錯(cuò)誤; B、飛船在橢圓軌道上繞地球運(yùn)行的階段,只受重力作用,重力勢(shì)能和動(dòng)能之合保持不變,故B正確; C、返回艙在大氣層外向著地球做無(wú)動(dòng)力飛行階段,只有重力做功,勢(shì)能減小,動(dòng)能增加,機(jī)械能總量守恒,故C正確; D、降落傘張開后,返回艙下降的階段,克服空氣阻力做功,故機(jī)械能減小,故D錯(cuò)誤; 故AD不符合題意,BC符合題意。 故答案為:BC. 【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律的條件即可判斷,機(jī)械能守恒定律的條件是只有重力或者彈力做功。 13.【答案】A,C 【解析】【解答】解:A、兩個(gè)小球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中都是只有重力做功,機(jī)械能守恒,所以根據(jù)機(jī)械能守恒可以知兩物體落地時(shí)速率相同,故A正確; B、重力做功只與初末位置有關(guān),物體的起點(diǎn)和終點(diǎn)一樣,所以重力做的功相同,故B錯(cuò)誤. C、因兩小球下落中均只有重力做功,因此機(jī)械能守恒,因質(zhì)量相同,開始下落時(shí)的機(jī)械能相同,故落地時(shí)的機(jī)械能相等,故C正確; D、重力做功只與初末位置有關(guān),物體的起點(diǎn)和終點(diǎn)一樣,所以重力做的功相同;兩種情況下落地的方向不同,根據(jù)公式P=Fvcosθ,所以瞬時(shí)功率不同.故D錯(cuò)誤. 故選:AC. 【分析】?jī)蓚€(gè)物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒,可以判斷它們的落地時(shí)的速度的大小,再由平均功率和瞬時(shí)功率的公式可以得出結(jié)論. 三、填空題 14.【答案】2:3 【解析】【解答】根據(jù)題意,子彈在摩擦力作用下的位移為S1=2cm+1cm=3cm,木塊在摩擦力作用下的位移為S2=1cm; 系統(tǒng)損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,根據(jù)功能關(guān)系,有:△E系統(tǒng)=Q=f△S; 子彈損失的動(dòng)能等于克服摩擦力做的功,故:△E子彈=fS1; 故答案為:2:3. 【分析】子彈受到摩擦阻力,而木塊受到摩擦動(dòng)力,兩者摩擦力f大小相等,可認(rèn)為是恒力.但二者的位移大小不同,做功不同.運(yùn)用功能關(guān)系列式求解. 15.【答案】光電門;大 【解析】【解答】在實(shí)驗(yàn)中,擺錘的速度通過(guò)光電門進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量的速度是通過(guò)小球直徑d與擋光時(shí)間的比值進(jìn)行計(jì)算,為: ,當(dāng)擺錘直徑測(cè)量值大于真實(shí)值時(shí),小球直徑d會(huì)變大,導(dǎo)致計(jì)算出的小球速度變大,故小球動(dòng)能也會(huì)變大。 【分析】要使求得動(dòng)能則應(yīng)測(cè)出小球在各點(diǎn)時(shí)的速度,則應(yīng)用到光電門傳感器,小球充當(dāng)遮光片;根據(jù)平均速度等于中時(shí)刻的瞬時(shí)速度,從而可求得擺錘的瞬時(shí)速度,依據(jù)減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為增加的動(dòng)能,可得出正確結(jié)論. 四、解答題 16.【答案】解:小球下擺過(guò)程機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得: mgl= mv2 , 解得:v= = =2 m/s; 在最低點(diǎn),由牛頓第二定律得: F﹣mg=m , 代入數(shù)據(jù)解得:F=6N; 答:當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)線的拉力為6N. 【解析】【分析】小球下擺過(guò)程機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律可以求出速度,由牛頓第二定律可以求出拉力. 五、實(shí)驗(yàn)探究題 17.【答案】(1)50 (2)滑塊的動(dòng)能 (3)正比;壓縮量的平方 【解析】【解答】解:(1)表格中,當(dāng)50g時(shí),彈簧長(zhǎng)度為8.62cm,當(dāng)100g時(shí),彈簧長(zhǎng)度為7.63cm, 當(dāng)150g時(shí),彈簧長(zhǎng)度為6.66cm, 根據(jù)胡克定律,F(xiàn)=k△x,設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k,原長(zhǎng)為x0 , 則列式:0.059.8=k(x0﹣0.0862); 0.19.8=k(x0﹣0.0763); 聯(lián)立兩式,解得:k=50N/m;(2)用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x;當(dāng)釋放滑塊,記錄滑塊脫離彈簧后的速度v,釋放滑塊過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能;(3)根據(jù)v與x的關(guān)系圖可知,圖線經(jīng)過(guò)原點(diǎn),且是斜傾直線,則v與x成正比, 由動(dòng)能表達(dá)式,動(dòng)能與速度的大小平方成正比,而速度的大小與彈簧的壓縮量成正比,因此彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的壓縮量的平方成正比; 故答案為:(1)50;(2)滑塊的動(dòng)能;(3)正比,壓縮量的平方 【分析】(1)根據(jù)胡克定律,F(xiàn)=k△x,結(jié)合表格數(shù)據(jù),將單位統(tǒng)一,即可求解;(2)調(diào)整導(dǎo)軌的目的時(shí),滑塊在導(dǎo)軌上做勻速直線運(yùn)動(dòng),即可求解結(jié)果;(3)當(dāng)釋放壓縮的彈簧時(shí),彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能,再由光電門測(cè)量瞬時(shí)速度,求出彈性勢(shì)能的大小;(4)根據(jù)v與x的關(guān)系圖,可知,v與x成正比,結(jié)合動(dòng)能表達(dá)式,即可知彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系,從而即可求解. 18.【答案】(1)A,B,C (2) (3)打下O點(diǎn)時(shí)重錘速度不為零 (4)B 【解析】【解答】(1)為了減小阻力的影響,實(shí)驗(yàn)時(shí)重錘選擇質(zhì)量大一些的,體積小一些的,故A正確;安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使兩限位孔在同一豎直線上,從而減小阻力的影響,故B正確;釋放紙帶前,手應(yīng)提紙帶上端并使紙帶豎直,可以減小阻力,故C正確;重錘下落過(guò)程中,手不能拉著紙帶,故D錯(cuò)誤。(2)根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度知,B點(diǎn)的瞬時(shí)速度 。(3)圖線不過(guò)原點(diǎn), 時(shí),速度不為零,可知打下O點(diǎn)時(shí)重錘速度不為零。(4)不論有無(wú)阻力,釋放點(diǎn)的位置相同,即初速度為零時(shí),兩圖線交于同一點(diǎn),故B正確,A、B、C錯(cuò)誤。 【分析】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理,以及操作中的注意事項(xiàng),會(huì)通過(guò)圖線特點(diǎn)分析圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 高中物理 第二章 能的轉(zhuǎn)化與守恒 2.3 能量守恒定律同步測(cè)試 魯科版必修2 第二 轉(zhuǎn)化 守恒 能量守恒定律 同步 測(cè)試 魯科版 必修
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