小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题75实验五:探究动能定理和机械能守恒定律1.(2023·天津·统考高考真题)验证机械能守恒的实验如图放置实验器材,接通电源,释放托盘与砝码,并测得:作者的备注:此处绘图粗糙,连接遮光片小车与托盘砝码的绳子应与桌面平行;原卷中已说明,遮光片与小车位于气垫导轨上(视为无摩擦力),这里没有画出。a.遮光片长度db.遮光片小车到光电门长度lc.遮光片小车通过光电门时间td.托盘与砝码质量m1,小车与遮光片质量m2(1)小车通过光电门时的速度为_________;(2)从释放到小车经过光电门,这一过程中,系统重力势能减少量为_________,动能增加量为_________;(3)改变l,做多组实验,做出如图以l为横坐标。以为纵坐标的图像,若机械能守恒成立,则图像斜率为_________。2.(2022·湖北·统考高考真题)某同学设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验。一根轻绳一端连接固定的拉力传感器,另一端连接小钢球,如图甲所示。拉起小钢球至某一位置由静止释放,使小钢球在竖直平面内摆动,记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值和最小值。改变小钢球的初始释放位置,重复上述过程。根据测量数据在直角坐标系中绘制的图像是一条直线,如图乙所示。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)若小钢球摆动过程中机械能守恒。则图乙中直线斜率的理论值为_______。(2)由图乙得:直线的斜率为______,小钢球的重力为_______N。(结果均保留2位有效数字)(3)该实验系统误差的主要来源是______(单选,填正确答案标号)。A.小钢球摆动角度偏大B.小钢球初始释放位置不同C.小钢球摆动过程中有空气阻力(3)[4]该实验系统误差的主要来源是小钢球摆动过程中有空气阻力,使得机械能减小,故选C。3.(2022·广东·高考真题)某实验小组为测量小球从某一高度释放,与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失,设计了如图(a)所示的装置,实验过程如下:(1)让小球从某一高度由静止释放,与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置,使小球从光电门正上方释放后,在下落和反弹过程中均可通过光电门。(2)用螺旋测微器测量小球的直径,示数如图(b)所示,小球直径__________。(3)测量时,应__________(选填“A”或“B”,其中A为“先释放小球,后接通数字计时器”,B为“先接通数字计时器,后释放小球”)。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和。(4)计算小球通过光电门的速度,已知小球的质量为m,可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失__________(用字母m、d、和表示)。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(5)若适当调高光电门的高度,将会__________(选填“增大”或“减小”)因空气阻力引起的测量误差。4.(2022·河北·统考高考真题)某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律,实验装置如图1所示。弹簧的劲度系数为k,原长为L0,钩码的质量为m。已知弹簧的弹性势能表达式为,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,当地的重力加速度大小为g。(1)在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置,测得此时弹簧的长度为L。接通打点计时器电源。从静止释放钩码,弹簧收缩,得到了一条点迹清晰的纸带。钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示,纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T(在误差允许范围内,认为释放钩码的同时打出A点)。从打出A点到打出F点时间内,弹簧的弹性势能减少量为______,钩码的动能增加量为______,钩码的重力势能增加量为______。(2)利用计算机软件对实验数据进行处理,得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h的关系,如图3所示。由图3可知,随着h增加,两条曲线在纵向的间隔逐渐变大,主要原因是______。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com5.(2021·海南·高考真题)为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒,某学习小组用如图所示的气垫导轨...