2016年高考物理備考練習(xí)：機(jī)械能守恒(2)

　　參考答案及解析：

　　1.BD[　測(cè)量下落高度需用刻度尺，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出紙帶并能標(biāo)識(shí)時(shí)間，選B、D.]

　　2.(1)C　(2)>

　　解析　(1)本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證mgh與mv2的關(guān)系，所以不需要測(cè)量重物質(zhì)量m，C正確.

　　(2)重物在下落過程中克服阻力做功，使減小的重力勢(shì)能不能完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以mgh>mv2.

　　3.(1)O　(2)0.98 m/s　(3)0.49 J　0.48 J　(4)>　重物和紙帶下落時(shí)受到阻力作用　(5)在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量

　　解析　(1)紙帶釋放時(shí)速度較小，打點(diǎn)較密，先打距重物近的一側(cè)，故O端與重物相連.

　　(2)B點(diǎn)速度vB== cm/s=0.98 m/s

　　(3)從O點(diǎn)到打B點(diǎn)，重力勢(shì)能減少量

　　ΔEp=mghB=1×9.8×0.0501 J=0.49 J

　　動(dòng)能增加量mv=0.48 J;

　　(4)由(3)中計(jì)算結(jié)果知ΔEp>ΔEk，因?yàn)橹匚锖图垘�下落時(shí)受到阻力作用;

　　(5)由(3)中計(jì)算結(jié)果可知，在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒.

　　4.甲同學(xué)選擇從O到C段驗(yàn)證機(jī)械能守恒，計(jì)算C點(diǎn)的速度用v=2ghOC的話，犯了用機(jī)械能守恒定律去驗(yàn)證機(jī)械能守恒的錯(cuò)誤.計(jì)算vC可以選擇vC=.

　　乙同學(xué)選擇了從B到C段驗(yàn)證機(jī)械能守恒，由于BC較近，造成誤差偏大，選擇BD段相對(duì)較為合適.

　　5.·f　·f　mf2(hC-hA)2-mghB

　　mf2(hE-hC)2-mghD　=

　　解析　根據(jù)紙帶上瞬時(shí)速度的計(jì)算方法，得vB==·f，vD==·f

　　打B點(diǎn)時(shí)，重物的動(dòng)能和重力勢(shì)能分別為

　　EkB=mv=m2

　　=mf2(hC-hA)2

　　EpB=-mghB.此時(shí)重物的機(jī)械能

　　EB=EkB+EpB=mf2(hC-hA)2-mghB，同理

　　EkD=mv=mf2(hE-hC)2，

　　EpD=-mghD，ED=mf2(hE-hC)2-mghD

　　如果EB=ED，則說明重物在下落過程中機(jī)械能守恒.

　　6.(1)mgh2　　(2)9.71(9.64～9.77均可)

　　解析　(1)從打下O點(diǎn)到打下F點(diǎn)的過程中，重物重力勢(shì)能的減少量

　　ΔEp=mgh2，vF=

　　動(dòng)能的增加量

　　ΔEk=mv=.

　　(2)由mv2=mg′h可得：v2=2g′h，

　　由v2-h圖線可求得：圖線的斜率k=19.42

　　由k=2g′可得：物體下落的加速度

　　g′=9.71 m/s2.

　　7.(1)1.91m J　(2)1.86m J　(3)見解析

　　解析　(1)重力勢(shì)能的減少量為

　　ΔEp減=mghOB=m×9.8×0.195=1.91m (J)

　　(2)重錘下落到B點(diǎn)時(shí)的速度

　　vB== m/s=1.94 m/s

　　所以重錘從開始下落到B點(diǎn)增加的動(dòng)能為

　　ΔEk增=mv=m×(1.94)2=1.88m (J)

　　(3)從(1)(2)中計(jì)算的數(shù)據(jù)得出在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)重錘減少的重力勢(shì)能等于其增加的動(dòng)能，機(jī)械能守恒.

　　重錘減少的重力勢(shì)能略大于其增加的動(dòng)能的原因是：重錘在下落時(shí)要受到阻力作用(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)紙帶的摩擦力，空氣阻力)，克服阻力做功.

　　(責(zé)任編輯：盧雁明)

　　特別說明：由于各省份高考政策等信息的不斷調(diào)整與變化，育路高考網(wǎng)所提供的所有考試信息僅供考生及家長(zhǎng)參考，敬請(qǐng)考生及家長(zhǎng)以權(quán)威部門公布的正式信息為準(zhǔn)。