_机械能及其守恒定律单元测试卷(A)

机械能

一、选择题

1、某人用同一力先后拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进s距离，第二次使此物体沿粗

糙水平面也前进s距离，若先后两次拉力做的功为W

1和W

2

，拉力做功的功率是P

1

和P

2

，则( )

A.W

1=W

2

，P

1

=P

2

B.W

1

=W

2

，P

1

>P

2

C.W

1>W

2

，P

1

>P

2

D.W

1

>W

2

，P

1

=P

2

2．下面各个实例中，机械能不守恒的是（）

A. 在竖直方向上弹簧吊着一个物体上下运动

B．物体从高处以0.9g的加速度竖直下落

C. 铅球运动员抛出的铅球从抛出到落地前的运动

D．拉着一个物体沿光滑的斜面匀速上升

3．一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于（）

A．物体势能的增加量 B．物体动能的增加量

C．物体动能的增加量加上物体势能的增加量

D．物体动能的增加量加上克服重力所做的功

4．一物体在竖直弹簧的上方h米处下落，然后又被弹簧弹回，则物体动能最大时是A．物体刚接触弹簧时 B．物体将弹簧压缩至最短时

C．物体重力与弹力相等时 D．弹簧等于原长时

5、汽车以恒定功率P由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为v，则下列判断正确的

A.汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动

B.汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动

C.汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动

D.汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动

6、以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为( )

A.0

B.-fh

C.-2fh

D.-4fh

9、一质量分布均匀的不可伸长的绳索重为G，A、B两端固定在水平天花板上，如图所示，今在绳的最低点C施加一竖直向下的力将绳绷直，在此过程中，绳索AB的重心位置( )

A.逐渐升高

B.逐渐降低

C.先降低后升高

D.始终不变

10．一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端．已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为V，克服摩擦阻力做功为E/2．若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则有( )

A．返回斜面底端时的动能为E B．返回斜面底端时的动能为3E/2

C．返回斜面底端时的速度大小为2V D．返回斜面底端时的速度大小为V2

二、实验题

1．在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清楚，可舍去前面比较密集的点，在后面取一段打点比较清楚的纸带，同样可以验证．如图所示，取O 点为起始点，各点的间距已量出并标注在纸带上，所用交流电的频率为50Hz ，g 取10m/s 2，重锤的质量为m （为什么不需要测量其值？）．

（1）打A 点时，重锤下落的速度为v A ＝ ，重锤的动能E kA ＝ ．

（2）打F 点时，重锤下落的速度为v F ＝ ，重锤的动能E kF ＝ ．

（3）打点计时器自打A 点开始到打出F 点，重锤重力势能的减少量ΔE P ＝ ，动能的增加量为ΔE k ＝ ．

三、计算题

1．如图所示，长为l 的细线下系一质量为m 的小球，线上端固定在O 点，小球可以在竖直面内摆动，不计空气阻力，当小球从摆角为θ的位置由静止运动到最低点的过程中，

求：（1）重力对小球做的功？

（2）小球到最低点时的速度为多大？

(3)小球在最低点时，细线对小球的拉力？

2．如图所示，m A =4kg ，m B =1kg,A 与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，B 与地面间的距离s=0.8m ，A 、B 原来静止，求：

（1）B 落到地面时的速度为多大；

（2）B 落地后，A 在桌面上能继续滑行多远才能静止下来．（g 取10m/s 2）

第1题 第15题 第2题

3．如图所示，一木块沿倾角30θ?=的斜面从某初始位置以v 0=4.5m /s 的初速度向上运动，已知木块

与斜面之间的摩擦因数0.35μ=，规定木块初始位置的重力势能为零．试求木块动能等于重力势能处相对其初始位置的高度．

4、如图所示，质量为m 的滑块在离地面高H=0.45m 的光滑弧形轨道上由静止开始下滑求：

(1)滑块到达轨道底端B 时的速度大小为多大?

(2)如果滑块在水平面上滑行的最大距离是2.25m ，则滑块与水平面间的动摩擦因数为多大?(g 取10m ／s 2)

第19题

人教版八年级物理《功和机械能》单元测试及答案

人教版八年级物理第十一章《功和机械能》单元测试卷及参考答案 一.填空题（共16分，每空1分） 1、如图滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计），使用甲图滑轮最大的好处是 __________________________ ;若匀速提升相同的重物，则 F 甲 _________ n 乙（后两空选填“ “=”或“ >”）。 2、工人用定滑轮将重 240N 的物体匀速向上提升，所用拉力为 250N , 5s 内重物上升4m 此 过程中，有用功为 __「，拉力做功的功率为 __忆，写出一条拉力不等于物重的原因： 3、工人用如图所示的滑轮组将一重 400N 的物体匀速提起，若滑轮组的机械效率为 80%忽 略一切摩擦及绳的伸长，则拉力的大小是 __「，动滑轮重__「；若使用该滑轮组提升 600N 的重物，其机械效率将 ________ （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 4、 2010年潍坊市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为 500N 的某同学从最高点到落 地点的过程中，重心下降的最大距离为 0.3m ，用时0.5s ，轨迹如图?则此过程重力做的功 为 _________ J ，重力的功率为 __________W 5、 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”.据报道：一个 30g 的鸡蛋从18楼抛下来就 可以砸破行人的头骨，从 25楼抛下可使人当场死亡?由此可知，鸡蛋的重力势能与 _________ 有关，下落过程是将重力势能转化为 ________________ 。 6、如图所示，a 、b 为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的 两条图线（不计空气阻力），其中 _________ 是动能一高度关系图线，小石块上升的最大高度 为 m ，小石块在最高点时的机械能为 J 。 二、选择题（共20分，第7?10小题，每小题只有一个正确答案，每小题 3分；第11、12 小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题 定项选择正确但不全得 2分，不选、多选或错选得 0分） 7、如图示，已知物体 A 和B 质量相等，A 在粗糙的水平地面, 在同样大小的力 F 作用下沿F 的方向分别移动了距离 S ,则F 对物体做的功 （ A .对A 做的功多 B .对A 和B 做功一样多 C .对B 做的功多 D .条件不足，无法确定 8、学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动。 以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（ ） ① 控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较。 ② 控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较。 F 乙,机械效率n 甲 4分，全部选择正确得 4分.不 B 在光滑的斜面。现它们分别 简虞/ HI

验证机械能守恒定律实验(吐血整理经典题)

实验：验证机械能守恒定律 1．下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是 ( ) A ．重物质量的称量不准会造成较大误差 B ．重物质量选用得大些，有利于减小误差 C ．重物质量选用得较小些，有利于减小误差 D ．纸带下落和打点不同步不会影响实验 2.用如图所示装置验证机械能守恒定律，由于电火花计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大的阻力，这样实验造成的结果是( ) A ．重力势能的减少量明显大于动能的增加量 B ．重力势能的减少量明显小于动能的增加量 C ．重力势能的减少量等于动能的增加量 D ．以上几种情况都有可能 3．有4条用打点计时器(所用交流电频率为50 Hz)打出的纸带A 、B 、C 、D ，其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的。为找出该纸带，某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点，用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为s 1、s 2、s 3。请你根据下列s 1、s 2、s 3的测量结果确定该纸带为(已知当地的重力加速度为9.791 m/s 2) ( ) A ．61.0 mm 65.8 mm 70.7 mm B ．41.2 mm 45.1 mm 53. 0mm C ．49.6 mm 53.5 mm 57.3 mm D ．60.5 mm 61.0 mm 60.6 mm

4．如图是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带．有关尺寸在图中已注明．我们选中n 点来验证机械能守恒定律．下面举一些计算n 点速度的方法，其中正确的是( ) A ．n 点是第n 个点，则v n ＝gnT B ．n 点是第n 个点，则v n ＝g (n －1)T C ．v n ＝s n ＋s n ＋1 2T D ．v n ＝h n ＋1－h n －1 2T 5．某研究性学习小组在做“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，查得当地的重力加速度g ＝9.80 m/s 2。测得所用重物的质量为1.00 kg 。 (1)下面叙述中正确的是________。 A ．应该用天平称出重物的质量 B ．可选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2 mm 的纸带来处理数据 C ．操作时应先松开纸带再通电 D ．打点计时器应接在电压为4～6 V 的交流电源上 (2)实验中甲、乙、丙三学生分别用同一装置得到三条点迹清晰的纸带，量出各纸带上第一、二两点间的距离分别为0.18 cm 、0.19 cm 、0.25 cm ，则可肯定________同学在操作上有错误，错误是________。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A 、B 、C 到第一个点O 间的距离分别为15.55 cm 、19.20 cm 和23.23 cm 。则当打点计时器打点B 时重物的瞬时速度v ＝________ m/s ；重物由O 到B 过程中，重力势能减少了________J ，动能增加了________J(保留3位有效数字)， 6．在“验证机械能守恒定律”的实验中，图(甲)是打点计时器打出的一条纸带，选取

高一物理下册机械能守恒定律单元测试卷(解析版)

一、第八章机械能守恒定律易错题培优（难） 1．如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距，b放在地面上．a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动，不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为，则 A．a减少的重力势能等于b增加的动能 B．轻杆对b一直做正功，b的速度一直增大 C．当a运动到与竖直墙面夹角为θ时，a、b的瞬时速度之比为tanθ D．a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】 ab构成的系统机械能守恒，a减少的重力势能大于b增加的动能．当a落到地面时，b的速度为零，故b先加速后减速．轻杆对b先做正功，后做负功．由于沿杆方向的速度大小相等，则 cos sin a b v v θθ = 故 tan a b v v θ = 当a的机械能最小时，b动能最大，此时杆对b作用力为零，故b对地面的压力大小为mg．综上分析，CD正确，AB错误； 故选CD． 2．在一水平向右匀速传输的传送带的左端A点,每隔T的时间,轻放上一个相同的工件,已知工件与传送带间动摩擦因素为,工件质量均为m,经测量,发现后面那些已经和传送带达到相同速度的工件之间的距离为x,下列判断正确的有 A．传送带的速度为 x T

B ．传送带的速度为22gx μ C ．每个工件与传送带间因摩擦而产生的热量为 1 2 mgx μ D ．在一段较长的时间内,传送带因为传送工件而将多消耗的能量为2 3mtx T 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．工件在传送带上先做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，每个工件滑上传送带后运动的规律相同，可知x =vT ，解得传送带的速度v = x T ．故A 正确； B ．设每个工件匀加速运动的位移为x ，根据牛顿第二定律得，工件的加速度为μg ，则传送带的速度2v gx μ=s 与x 的关系．故B 错误； C ．工件与传送带相对滑动的路程为 22 222v v x x v g g gT μμμ?=-= 则摩擦产生的热量为 Q =μmg △x ＝2 2 2mx T 故C 错误； D ．根据能量守恒得，传送带因传送一个工件多消耗的能量 22212mx E mv mg x T μ=+?= 在时间t 内，传送工件的个数f W E η = 则多消耗的能量 23mtx E nE T '== 故D 正确。 故选AD 。 3．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s 内做匀加速直线运动，5s 末达到额定功率，之后保持以额定功率运动，其v t -图象如图所示．已知汽车的质量为3 110kg m =?， 汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则以下说法正确的是（ ）

机械能守恒定律单元测试题(Word版 含解析)

一、第八章 机械能守恒定律易错题培优（难） 1．如图所示，质量为1kg 的物块（可视为质点），由A 点以6m/s 的速度滑上正沿逆时针 转动的水平传送带（不计两转轮半径的大小），传送带上A 、B 两点间的距离为8m ，已知传送带的速度大小为3m/s ，物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为 210m/s 。下列说法正确的是（ ） A ．物块在传送带上运动的时间为2s B ．物块在传送带上运动的时间为4s C ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量为16J D ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量为28J 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．滑块先向右匀减速，根据牛顿第二定律有 mg ma μ= 解得 22m/s a g μ== 根据运动学公式有 010v at =- 解得 13s t = 匀减速运动的位移 0106 3m 9m 8m 22 v x t L += =?==> 物体向左匀加速过程，加速度大小仍为22m/s a =，根据运动学公式得物体速度增大至2m/s v =时通过的位移 2212m 1m 222 v x a ===? 用时 22 s 1s 2 v t a = == 向左运动时最后3m 做匀速直线运动，有

233 = s 1s 3 x t v == 即滑块在传送带上运动的总时间为 1234s t t t t =++= 物块滑离传送带时的速率为2m/s 。 选项A 错误，B 正确； C ．向右减速过程和向左加速过程中，摩擦力为恒力，故摩擦力做功为 110.211041J 6J f W f x x mg x x μ=--=--=-???-=-（）()() 选项C 错误； D ．整个运动过程中由于摩擦产生的热量等于滑块与传送带之间的一对摩擦力做功的代数和，等于摩擦力与相对路程的乘积；物体向右减速过程，传送带向左移动的距离为 114m l vt == 物体向左加速过程，传送带运动距离为 222m l vt == 即 121[]Q fS mg l x l x μ==++-（）（） 代入数据解得 28J Q = 选项D 正确。 故选BD 。 2．如图甲所示，质量为4kg 的物块A 以初速度v 0=6m/s 从左端滑上静止在粗糙水平地面上的木板B 。已知物块A 与木板B 之间的动摩擦因数为μ1，木板B 与地面之间的动摩擦因数为μ2，A 、B 运动过程的v -t 图像如图乙所示，A 始终未滑离B 。则（ ） A ．μ1=0.4，μ2=0.2 B ．物块B 的质量为4kg C ．木板的长度至少为3m D ．A 、B 间因摩擦而产生的热量为72J 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A ．以物块为研究对象有 11ma mg μ=

功和机械能单元测试

十五章单元测试卷 一、选择题：（1--10小题单选、11--14小题多选，将答案填入下面的表格中） 1、下列说法中正确的是（） A、足球在草坪上沿水平方向向前滚动，重力对足球做了功 B、石块从高处下落，重力对石块做了功 C、举重运动员把杠铃在空中停留3s，人对杠铃做了功 D、推出去的铅球在空中运动过程中，推力对铅球做了功 2、分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度，做的有用功（） A、杠杆最多 B、动滑轮最多 C、滑轮组最多 D、一样多 3、甲、乙两汽车在同一水平路面上以相同的速度行驶，则（） A．两汽车具有的动能一定相同B．两汽车具有的机械能一定相同 C．甲汽车的动能一定不会小于乙汽车的动能D．两汽车可能具有相同的机械能 4、下列关于功率的说法中，正确的是（） A、做功越多的则功率越大 B、功率越大的机械，其效率越高 C、功率越大的机械越省力 D、功率越小的机械做功不一定少 5、载重汽车爬坡时,一般都走得较慢，这是为了( ) A、减小速度 B、获得较大的牵引力 C、节省燃油 D、保护发动机 6、一吊车在2s内将1500Ｎ的货物提高2ｍ后，在空中停留了3ｓ，又在5ｓ内沿水平方向将货物移送了10ｍ，则10ｓ内吊车的功率为（） A、300Ｗ B、2000Ｗ C、3000Ｗ D、1500Ｗ 7、如图示，已知物体A和B质量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑的斜面。现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离S，则F对物体做的功（）A．对A做的功多B．对A和B做功一样多 C．对B做的功多D．条件不足，无法确定 8、建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶，如果 人直接用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（） A．起重机的功率大，做功多B．起重机的机械效率高，做功慢 C．起重机的功率大，做功快D．起重机的机械效率高，做功多 9、如图7所示，用F=50N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为 200N的物体A水平向右匀速移动了3m，在这个过程中（） A．拉力F做了150J的功B．拉力F做了300J的功 C．重力做了600J的功D．重力做了1200J的功 10、在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8N 的拉力使2N重的物体匀速上升，下面说法正确的是（） A.滑轮组的机械效率是83.3％ B.滑轮组的机械效率是66.7％ C.绳端移动速度与物体上升速度相同

机械能守恒定律单元测试题

机械能及其守恒定律 一、单项选择题（每小题4分，共40分） 1. 关于摩擦力做功，下列说法中正确的是（ ） A. 静摩擦力一定不做功 B. 滑动摩擦力一定做负功 C. 静摩擦力和滑动摩擦力都可做正功 D. 相互作用的一对静摩擦力做功的代数和可能不为0 2．一个人站在高出地面h 处，抛出一个质量为m 的物体．物体落地时的速率为v ，不计空气阻力，则人对物体所做的功为（ ） A ．mgh B ．mgh ／2 C ． 2 1mv 2 D ． 2 1mv 2 －mgh 3．从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地（ ） ①运行的时间相等 ②加速度相同 ③落地时的速度相同 ④落地时的动能相等 以上说法正确的是 A ．①③ B ．②③ C ．①④ D ．②④ 4．水平面上甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来．图7－1中的a 、b 分别表示甲、乙两物体的动能E 和位移s 的图象，则（ ） 图7－1 ①若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较大 ②若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则乙的质量较大 ③若甲、乙质量相同，则甲与地面间的动摩擦因数较大 ④若甲、乙质量相同，则乙与地面间的动摩擦因数较大 以上说法正确的是（ ） A ．①③ B ．②③ C ．①④ D ．②④ 5．当重力对物体做正功时，物体的( ) A ．重力势能一定增加，动能一定减小 B ．重力势能一定增加，动能一定增加 C ．重力势能一定减小，动能不一定增加 D ．重力势能不一定减小，动能一定增加 6．自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩弹簧有最大形变的过程中，以下说法中正确的是（ ） A ．小球的动能逐渐减少 B ．小球的重力势能逐渐减少 C ．小球的机械能守恒 D ．小球的加速度逐渐增大 7．一个质量为m 的物体以a ＝2g 的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h 高度的过程中，物体的（ ）

2017年新人教版十一章《功和机械能》单元测试题及答案

第^一章 功与机械能单元测试题 一、选择题（每小题4分，共48分） 1. 小王用推车将重100N 得垃圾运到垃圾箱得过程中，刚好在水平大理石地面 与水泥地面上各匀速运动了 20m,比较在两段路面上做功得情况，下列说法正确得 就是（） A. 推力与摩擦力就是一对平衡力，所以没做功 B. 推力与摩擦力就是一对相互作用力，所以没做功 C. 在水泥地面上得摩擦力大，所以做功多 D. 两段路面做得功一样多 2、在汶川地震得抗震救灾中，党与政府把救人放在重中之重得位置。在倒 塌房屋得废墟中搜救被困人员，重型吊机起到了重要得作用。假如起重机得钢丝 绳吊着6X 105N 得重物匀速上升，图1所示得图像中，能正确反映钢丝绳得拉力所 做得功与时间关系得就是（） 3、星期天一大早，爸爸驾车载着李红一家去石家庄玩。 李红从车窗向外瞧,恰好瞧到交通标志牌上得标志,如图2所示。若汽车以72km/h 得速度在匀速行驶 ，此时发动机得功率为 60kW,则下面说法中正确得就是 （ ） A. 汽车行驶时,受到得阻力为833N B. 此时汽车得牵引力为3000N C. 汽车到达石家庄,全程克服阻力所做得功就是1、2X 105J D. 汽车在行驶过程，只受到一对平衡力得作用 4、 骑自行车时，在上坡前往往要加紧蹬几下脚踏板，这就是为了（） A. 增大惯性 B.增大上坡得推力 C.增大动能 D. 增大势能 5、 关于能量得大小，下列说法中错误得就是 在到达某处路段时 O t/s O t/s O t/s B C 图1 D

A、运动速度越大得物体，动能也越大 B、质量大得物体，动能不一定大

C、质量大得物体，其重力势能不一定大 D质量越大得物体，被举得越高，其重力势能就越大 6 三峡水库修建大坝，为了提高水位，增加水得（） A.内能 B.重力势能 C.弹性势能 D.动能 7、物体在平衡力得作用下，下列说法中正确得就是 A、具有得机械能一定不变 B、具有得动能一定不变 C、具有得重力势能一定不变 D、无法判断 8、小孩从滑梯上匀速下滑得过程中，下列说法中正确得就是 A、重力势能减少，动能增加 B、重力势能增加，动能减少 C、重力势能增加，动能不变 D、重力势能减少，动能不变 9、2008年8月13日,中国选手刘春红在一场比赛中5破世界纪录,以总成绩286kg,稳获69kg女子举重金牌，成功卫冕。图2所示就是她得比赛情景。下面就是对她挺举过程得详细描述：①她蹲下身子，用力向上提杠铃，但杠 铃未离开地面；②杠铃离开地面，被她举至肩头；③杠铃在她肩头 停留一段时间；④将杠铃从肩头举过头顶；⑤举着杠铃在头顶停留 一段时间。下面说法中正确得就是（） A. 整个过程刘春红都对杠铃做了功 图2 B. 整个过程刘春红都没有对杠铃做功 C. 刘春红只在①③⑤阶段对杠铃做了功 D. 刘春红只在②④阶段对杠铃做了功 10、如图3所示，就是郭晶晶、吴敏霞进行双人三米板跳水比赛得情景，从起跳至落到水面得过程中，她们得动能与重力势能变化得情况就是 （） A、动能一直减小，重力势能一直增大 B、动能一直增大，重力势能一直减小 C、动能先增大后减小，重力势能先减小后增大 图3 D动能先减小后增大，重力势能先增大后减小 11、下列有关功率得说法中，正确得就是（） A物体做功越多，功率越大 B 物体做功时间越长，功率越大 C物体做越快，功率越大 D 物体做功时间越短，功率越大 12、2005年10月13日,西昌卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭，成

实验：验证机械能守恒定律实验报告

实验：验证机械能守恒定律 班级： 姓名： 时间： 2017年4月20 [实验目的] 1.验证机械能守恒定律。 2.掌握实验数据处理方法，能定性分析误差产生的原因。 [实验原理] 当物体自由下落时，只有重力做功，物体的重力势能和动能互相转化，机械能守恒。若某一时刻 物体下落的瞬时速度为v ，下落高度为h ，则应有：21mg m 2 h v =。借助打点计时器，测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度 v ，即可验证机械能是否守恒，实验装置如图1所示。 测定第n 点的瞬时速度的方法是： T 2h -h 1 -n 1n n +=v [实验器材] 铁架台(带铁夹)、打点计时器、纸带、交流电源、导线、带铁夹的重锤、纸带、刻度尺等。 [实验步骤] 图 1 图2

1．按如图1装置把打点计时器安装在铁架台上，并使两限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力。用导线把打点计时器与交流电源连接好。 2．把纸带的一端在重锤上用夹子固定好，另一端穿过计时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。 3．先接通电源，再松开纸带，让重锤带着纸带自由下落。 4．重复几次，得到3～5条打好点的纸带。 5．在打好点的纸带中挑选点迹清晰且第1、2两计时点间的距离接近2mm 的一条纸带，在起始点标上0，再在距离0点较远处开始选取相邻的几个计数点依次标上1、2、3……用刻度尺测出对应下落的高度h 1、h 2、h 3…… 6．应用公式T 2h -h 1 -n 1n n += v 计算各点对应的瞬时速度v 1、v 2、v 3…… 7．计算各点对应的重力势能减少量mgh n 和动能的增加量2 2 1n mv ， 进行比较，并讨论如何减小误差。 [数据处理及误差分析]

《机械能守恒定律》单元测试题及答案

《机械能守恒定律》单元测试题 一、选择题。（本大题共有12小题，每小题4分，共48分。其中，1~8题为单选题，9~12题为多选题） 1、下列说法正确的是（ ） A 、一对相互作用力做功之和一定为零 B 、作用力做正功，反作用力一定做负功 C 、一对平衡力做功之和一定为零 D 、一对摩擦力做功之和一定为负值 2、如图所示，一块木板可绕过O 点的光滑水平轴在竖直平面内转动，木板上放有一木块， 木板右端受到竖直向上的作用力F ，从图中实线位置缓慢转动到虚线位置，木块相对木板不 发生滑动．则在此过程中（ ） A ．木板对木块的支持力不做功 B ．木板对木块的摩擦力做负功 C ．木板对木块的摩擦力不做功 D ．F 对木板所做的功等于木板重力势能的增加 3、三个质量相同的物体以相同大小的初速度v 0在同一水平面上分别进行竖直上抛、沿光滑斜面上滑和斜上抛．若不计空气阻力，它们所能达到的最大高度分别用H 1、H 2和H 3表示，则( ) A ．H 1＝H 2＝H 3 B ．H 1＝H 2＞H 3 C ．H 1＞H 2＞H 3 D ．H 1＞H 2＝H 3 4、如图所示，质量为m 的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F 时，转动半径为R ，当拉力逐渐减小到F 4时，物体仍做匀速圆周运动，半径 为2R ，则外力对物体所做功的绝对值是( )． A.FR 4 B. 3FR 4 C.5FR 2 D ．0 5、质量为m 的物体，从静止出发以g /2的加速度竖直下降h ，下列几种说法正确的是( ) ①物体的机械能增加了 21mg h ②物体的动能增加了2 1 mg h ③物体的机械能减少了2 1 mg h ④物体的重力势能减少了mg h A ．①②③ B ．②③④ C ．①③④ D ．①②④ 6、如图所示，重10 N 的滑块在倾角为30°的斜面上，从a 点由静止下滑，到b 点接触到一个轻弹簧。滑块压缩弹簧到c 点开始弹回，返回b 点离开弹簧，最后又回到a 点，已知ab ＝0.8m ，bc ＝0.4m ，那么在整个过程中叙述不正确的是( ) A ．滑块动能的最大值是6 J B ．弹簧弹性势能的最大值是6 J C ．从c 到b 弹簧的弹力对滑块做的功是6 J D ．滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒

物理功和机械能单元测试卷(含答案)

物理功和机械能单元测试卷（含答案） 一、选择题 1．如图,一个小球在地面上弹跳,下列分析错误是 A．小球从A处到B处重力势能增大 B．小球从B处到C处动能增大 C．小球在B处比D处重力势能大 D．小球在A、C、E三处机械能总量相等 【答案】D 【解析】 【详解】 A. 小球从A处到B处，质量不变高度增大，所以重力势能增大，故A选项正确； B. 小球从B处到C处，质量不变，在重力作用下速度逐渐增大，所以动能增大，故B选项正确； C. 小球在D处比B处，质量不变高度降低，所以重力势能变小，故C选项正确； D. 看图可知小球在弹跳过程中，每次触地反弹至最高点的高度逐渐减小，说明其机械能在运动过程中减小，所以A、C、E三处机械能总量并不相等，故D选项错误符合题意． 2．如图，小聪用力将水平地面上的箱子拉走了；小明用力推箱子，但没有推动．下面关于做功的分析，正确的是 A．小明、小聪都没有对箱子做功 B．小明对箱子做了功，小聪对箱子没有做功 C．小聪对箱子做了功，小明对箱子没有做功 D．小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功，小明在推箱子时，箱子的重力没有做功【答案】C 【解析】 【详解】 根据做功的两个要素分析解答： （1）小明用力推箱子，但箱子没有运动，只有力的作用，没有在力的方向上通过距离，所以他对箱子没有做功； （2）小聪用力将箱子拉走了，在力的方向上通过了距离，因此她对箱子做了功，故AB错误，C正确；

（3）重力的方向是竖直向下的，箱子无论沿水平方向是否运动，箱子的重力都没有做功，故D 错误． 故选C ． 【点睛】 重点是做功的判断，要根据做功的两个要素进行判断，一要有力作用在物体上，二是物体在力的方向上通过一段距离，当力与物体运动方向垂直时，此力不做功． 3．扫地机器人是智能家用电器，正逐渐进人我们的家庭，如图是一款质量为1.5kg 集自动充电、清扫、吸尘的机器人，某次寻找充电电源过程中，在水平地面上2min 匀速行驶20m ，若机器人行驶过程的平均阻力为3N ，则关于机器人这次行驶过程中克服阻力做功和功率分别是 A ．300J ，2.5W B ．60J ，0.5W C ．60J ，30W D ．360J ，3W 【答案】B 【解析】 【详解】 机器人这次行驶过程中克服阻力做的功：32060W fs N m J ==?=，故AD 错误；克服阻力做功的功率：600.5260W J P W t s = ==?，故B 正确、C 错误。 故选：B 。 【点睛】 本题考查了做功公式和功率公式的应用，是一道较为简单的计算题。 4．下列关于力做功的说法，正确的是 A ．人向上提箱子提不动，手的拉力对箱子没有做功 B ．人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功 C ．汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功 D ．过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功 【答案】A 【解析】 【详解】 A 、人向上提箱子提不动，箱子受到向上的拉力，但箱子在力的方向上没有移动距离，所以手的拉力对箱子没有做功；故A 正确； B 、人把箱子从二楼提到三楼，拉力方向向上，箱子也向上移动了距离，所以手的拉力对箱子做了功；故B 错误； C 、汽车在水平公路上匀速行驶，汽车在所受重力的方向上没有通过距离，所以重力对汽车没有做功，故C 错误；

高三物理《机械能》单元测试(有答案)

高三物理《机械能》单元测试 一、选择题,每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确. 1、若物体在运动过程中所受到的合外力不为零,则 A、物体的动能不可能总是不变的 B、物体的动量不可能总是不变的 C、物体的加速度一定变化 D、物体的速度方向一定变化 2．如右图所示,一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在A中,A、B 用一根轻质弹簧连在一起,则在子弹打击木块及弹簧压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统 A．动量守恒,机械能也守恒 B．动量守恒,机械能不守恒 C．动量不守恒,机械能守恒 D．无法判断动量、机械能是否守恒 3．如图所示,物体以100J的初动能从斜面底端向上运动, 当它通过斜面某一点M时,其动能减少80J,机械能减少 32J,如果物体能从斜面上返回底端,则物体到达底端时 的动能为 A．20J B．48J C．60J D．68J 4．某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s（g取10m/s2）,则下列说法正确的是 A．手对物体做功12J B．合外力做功2J C．合外力做功12J D．物体克服重力做功10J 5．如右下图所示,在两个质量分别为m和2m的小球a、b间,用一根长为L的轻杆连接,两小球可绕杆的中点O无摩擦地转动,现使杆由水平位置无初速地释放,在杆转动至竖直位置的过程中,下列说法错误的是

A．b球的重力势能减少,动能增加,机械能守恒 B．杆对a球的作用力对a球做正功 C．a球的机械能增加 D．a球和b球组成的系统总机械能守恒 6、从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体。物体在空中运动3s落地,不计空气阻力,取g=10m/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为 A、300W B、400 W C、500W D、700W 7．利用能量间相互转化,可以储存能量。如图为抽水蓄 能电站示意图,它可调剂电力供应,深夜用电低谷时, 用过剩电能把下蓄水池的水抽到高处的水库内,用电高 峰时,则通过闸门放水发电以补充电能不足。若水库面 积为1.2×10 6 m2,抽水机每天从深夜11时至清晨4时抽 水使水库水面增高1m,而抽水过程中水上升高度近似看 成保持为10m不变,若抽水机工作效率为80％,则所用 抽水机抽水总功率为(g=10m/s2,ρ(水)=103 Kg/m3 ) A．6.7×10 6 W B．8.3×10 6 W C．10 8 W D．10 7 W 8．水平传送带匀速运动,速度大小为v,现将一小工件放到传送带上。设工件初速为零,当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设工件质量为m,它与传送带间的滑动摩擦系数为μ,则在工件相对传送带滑动的过程中 A．滑摩擦力对工件做的功为mv2／2 B．工件的机械能增量为mv2／2 C．工件相对于传送带滑动的路程大小为v2／2μg D．传送带对工件做功为零

新人教版十一章《功和机械能》单元测试题及答案

第十一章功和机械能单元测试题 一、选择题（每小题4分，共48分） 1．小王用推车将重100N的垃圾运到垃圾箱的过程中，刚好在水平大理石地面和水泥地面上各匀速运动了20m，比较在两段路面上做功的情况，下列说法正确的是（） A．推力和摩擦力是一对平衡力，所以没做功 B．推力和摩擦力是一对相互作用力，所以没做功 C．在水泥地面上的摩擦力大，所以做功多 D．两段路面做的功一样多 2. 在汶川地震的抗震救灾中，党和政府把救人放在重中之重的位置。在倒塌房屋的废墟中搜救被困人员，重型吊机起到了重要的作用。假如起重机的钢丝绳吊着6×105N的重物匀速上升，图1所示的图像中，能正确反映钢丝绳的拉力所做的功与时间关系的是（） 3. 星期天一大早，爸爸驾车载着李红一家去石家庄玩。在到达某处路

段时，李红从车窗向外看，恰好看到交通标志牌上的标志，如图2所示。若汽车以72km/h的速度在匀速行驶，此时发动机的功率为60kW，则下面说法中正确的是（） A．汽车行驶时，受到的阻力为833N B．此时汽车的牵引力为3000N C．汽车到达石家庄，全程克服阻力所做的功是×105J D．汽车在行驶过程，只受到一对平衡力的作用 4. 骑自行车时，在上坡前往往要加紧蹬几下脚踏板，这是为了（） A．增大惯性 B．增大上坡的推力C．增大动能 D．增大势能 5.关于能量的大小，下列说法中错误的是 A.运动速度越大的物体，动能也越大 B.质量大的物体，动能不一定大 C.质量大的物体，其重力势能不一定大 D.质量越大的物体，被举得越高，其重力势能就越大 6. 三峡水库修建大坝，为了提高水位，增加水的（） A．内能B．重力势能C．弹性势能D．动能

实验《验证机械能守恒定律》

《验证机械能守恒定律》学习材料 教学目的：验证机械能守恒定律 实验器材： 铁架台、铁夹子、重锤、毫米刻度尺、纸带、打点计时器（若选用电磁打点计时器，还需要低压交流电源） 实验原理： 在只有重力做功的自由落体运动中，重力势能和动能相互转化，转化过程中机械能守恒，即重力势能的减少量等于动能的增加量。若物体由静止下落的高度h 时，其速度为v ，则有 2 12 mgh mv 在实验过程中，测出重锤由静止下落高度h 时的速度v ，算出gh 是否等于212v ，则可得出mgh 是否等于21 2mv ， 若在实验误差允许范围内二者相等，则机械能守恒定律得到验证。 实验步骤： 1、把打点计时器安装在铁架台上，并连接到电源上。 2、把重锤用夹子固定在纸带的一端，纸带的另一端穿过计时器的限位孔，用手竖直提起纸带，使重锤停靠在打点计时器附近。 3、先接通电源，后松开纸袋带，让重锤带着纸带自由下落，打点计时器便在纸带上打下一系列的点迹。 4、重复3次，得到3条打上点的纸带。 5、从三条打上点的纸带中挑选出点迹清晰且第一、二点间的距离接近2mm 的纸带。 6、在挑选出的纸带中，记下第一个点的位置O ，并在纸带上离O 点较远的任意点开始，依次选取连续的几个点，并依次标上1、2、3、4、5，分别测出1、2、3、4、5各点到O 点的距离h 1、h 2、h 3、h 4、h 5，并把记在下面表格中，这些距离分别是打下1、2、3、4、5个点时重锤下落的高度。

7、利用匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的速度的规律，应 用公式12n n n h h V T +-= （此处T=0.02s ），分别算出2、3、4各点对应得速度2V 、3V 、4V 。 8、计算2、3、4各点对应的n gh 和212n V ，并进行比较，从而得出n mgh 与21 2 mV 是否相等。 9、得出实验结论。 注意事项： 1、铁架台上固定打点计时器的夹子不可伸出太长，以防铁架台翻倒。 2、打点计时器应夹紧在铁架台上，确保在实验过程中不会晃动。计时器的两个限位孔必须在同一竖直线上，以减少纸带与限位孔间的摩擦阻力。 3、打点前纸带必须平直，不要卷曲，纸带上端要用手提着静止，重锤应停靠在打点计时器附近。 4、实验时先通电源，让打点计时器稳定后才松开纸带 5、选用纸带时应尽量挑选第一、二点的距离接近2mm 的纸带（因为自由落体运动的最初0.02s 内下落的距离2211 9.80.02 1.9622 S gT m m = =??=） 6、选取得各个计数点1、2、3……离起始点应适当远些，以减小测量下落高度h 时的相对误差。 7、实验过程中不需要测重锤的质量m 8、为减少阻力的影响，重物应选用密度大些的便于夹紧纸带的物体。 误差分析 (1)本实验中因重物和纸带在下落过程中要克服各种阻力(空气阻力、打点计时器阻力)做功，故动能的增加量ΔEk 稍 重力势能的减少量ΔEp ,即ΔEk ＜ΔEp ，这属于系统误差.改进的办法是调整器材的安装，尽可能地减小阻力. (2)本实验的另一个误差来源于长度的测量，属偶然误差.减小误差的办法是测下落距离时都从0点量起，一次将各打点对应的下落高度测量完.或者多次测量取平均值来减小误差.

高一物理机械能单元测试题(五套含答案)

高一物理机械能单元测试题（一） （总分：100分 时间：100分钟） 一、单项选择题(每小题4分，共40分) 1. 关于摩擦力做功，下列说法中正确的是（ ） A. 静摩擦力一定不做功 B. 滑动摩擦力一定做负功 C. 静摩擦力和滑动摩擦力都可做正功 D. 相互作用的一对静摩擦力做功的代数和可能不为0 2．一个人站在高出地面h 处，抛出一个质量为m 的物体．物体落地时的速率为v ，不计空气阻力，则人对物体所做的功为（ ） A ．m ｇgh B ．m ｇgh ／/２2 C ． 2 1mv ２2 D ．2 1mv ２2 －-m ｇgh 3．从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地（ ） ①运行的时间相等 ②加速度相同 ③落地时的速度相同 ④落地时的动能相等 以上说法正确的是 A ．①③ B ．②③ C ．①④ D ．②④ 4．水平面上甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下停下来．图7－1中的a 、b 分别表示甲、乙两物体的动能E 和位移s 的图象，则（ ） 图7－1 ①若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则甲的质量较大 ②若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同，则乙的质量较大 ③若甲、乙质量相同，则甲与地面间的动摩擦因数较大 ④若甲、乙质量相同，则乙与地面间的动摩擦因数较大 以上说法正确的是( ) A ．①③ B ．②③ C ．①④ D ．②④ 5．当重力对物体做正功时，物体的（ ） A ．重力势能一定增加，动能一定减小 B ．重力势能一定增加，动能一定增加 C ．重力势能一定减小，动能不一定增加 D ．重力势能不一定减小，动能一定增加 6．自由下落的小球，从接触竖直放置的轻弹簧开始，到压缩弹簧有最大形变的过程中，以下说法中正确的是（ ） A ．小球的动能逐渐减少 B ．小球的重力势能逐渐减少 C ．小球的机械能守恒 D ．小球的加速度逐渐增大 7．一个质量为m 的物体以a ＝2g 的加速度竖直向下运动，则在此物体下降h 高度的过程中，物体的（ ） ①重力势能减少了2mgh ②动能增加了2mgh

物理 功和机械能单元测试及答案

一、选择题 1．如图所示，利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升，拉力F为60N，绳子自由端移动的距离为2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( ) A．物体移动的速度为0.4m/s B．所做的有用功为200J C．动滑轮的机械效率为60% D．拉力F的功率为24W 2．要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（） A．一个定滑轮 B．杠杆 C．一个动滑轮 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 3．如图所示，形状规则、密度均匀的木板AB放在水平桌面上，OA=2OB．当B端挂30 N 的重物G时，木板A端刚刚开始翘起，木板重为 A．10 N B．15 N C．30 N D．60 N 4．如图所示，轻质杠杆可绕O（O 是杠杆的中点）转动，现在B端挂一重为G的物体，在A端竖直向下施加一个作用力F，使其在如图所示的位置平衡，则 A．F 一定大于G B．F 一定等于G C．F 一定小于G D．以上说法都不正确 5．如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中下列说法正确的是（）

A．绳子自由端移动的距离为2m B．物体与地面间的滑动摩擦力为48N C．拉力F的功率为4W D．有用功为120J G=，拉力大6．用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进，已知小车的重力10N F=，该装置的机械效率是60%，则小车与地面之间摩擦力为（） 小15N A．27N B．36N C．18N D．270N 7．如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力F A、F B、F c三者的关系正确的是 A．F A：F B：F c＝3：2：1 B．F A：F B：F c＝1：2：3 C．F A：F B：F c＝6：3：2 D．F A：F B：F c＝2：3：6 8．用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A，要求滑轮的个数要用完（未画出），实验中，拉力F随时间t变化的关系如图甲所示，物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，在1～2s内，滑轮组的机械效率为80%，则下列判断中正确的是 A．物体A的重为1500N B．动滑轮的重为400N C．物体A从静止开始上升1s后，拉力的功率为500W

第11章 功和机械能单元测试卷 答案详解

第11章功和机械能单元测试卷 一、选择题。（每题3分） 1．（3分）下列有关力做功的说法中正确的是（） A．用水平力推着购物车前进，推车的力做了功 B．把水桶从地面上提起来，提水桶的力没有做功 C．书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 D．挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力做了功 2．（3分）下列关于功率的说法中，正确的是（） A ．物体做功越多，功率越大 B．物体做功时间越短，功率越大 C ．物体做功越快，功率越大 D．物体做功时间越长，功率越大 3．（3分）小明在超市乘坐扶梯匀速的从一楼到达二楼，在这一过程中（） A．小明的动能不变，势能增加，机械能减少 B．小明的动能转化为重力势能 C．小明的重力势能转化为动能 D．小明的动能不变，势能增加，机械能增加 4．（3分）2013年4月20日，四川雅安发生7.0级地震，引发的次生灾害造成巨大损失。关于次生灾害，下列说法中错误的是（） A．地震中心芦山的主要道路发生山体滑坡，泥石的势能转化为动能 B．芦山县玉溪河和金鸡峡已形成堰塞湖，水的势能增大 C．堰塞湖水面上的漂浮物受到的浮力大于重力 D．流动的洪水具有巨大的动能 5．（3分）司机开车上坡前，往往加大油门，以提高汽车的速度。这是为了（） A．增大动能B．增大势能C．增大惯性D．减小阻力 6．（3分）三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论： 甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较； 乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较。 正确的是（） A．甲、乙和丙B．甲和乙C．甲和丙D．乙和丙 7．（3分）在2005年中考体能测试中，某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm。设他每跳一次所用的时间相等，则他跳绳时的功率最接近（） A．5W B．50W C．500W D．5000W 8．（3分）跳伞运动员在空中匀速下落的过程中，他的（） A．动能增大，重力势能不变B．动能不变，重力势能增大 C．动能、重力势能都不变D．动能不变，重力势能减小 9．（3分）粗糙水平面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其以3m/s的速度沿力的方向匀速运动了10s，则此过程中（） A．重力做了3000J的功B．推力做了300J的功 C．摩擦力做了3000J的功D．摩擦力为100N 10．（3分）如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象，由上图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比是（） A．P甲＞P乙B．P甲＜P乙C．P甲=P乙D．无法确定 二、填空题：（每空2分共36分） 11．（8分）如图所示，表示挖掘机与人力挖土做功的快慢，我们可以采用相同，比较的方法；或采用相同，比较的方法。 12．（6分）如图所示，捻动滚摆的轴使它升高后释放，可以观察到滚摆沿着悬线向下 运动，此过程中，它的能减小，能增加。滚摆到最低点后又上升，每次

验证机械能守恒定律实验报告

验证机械能守恒定律 [实验目的] 验证机械能守恒定律。 [实验原理] 当物体自由下落时，只有重力做功，物体的重力势能和动能互相转化，机械能守恒。若某一时刻物体下落的瞬时速度为v ，下落高度为h ，则应有：2 1mg m 2 h v = 。借助打点计时器，测出重物某时刻的下落高度h 和该时刻的瞬时速度v ，即可验证机械能是否守恒，实验装置如图1所示。 测定第n 点的瞬时速度的方法是： T 2h -h 1 -n 1n n ?= +v [实验器材] 铁架台(带铁夹)、打点计时器、学生电源、导线、带铁夹的重锤、纸带、米尺。 [实验步骤] 1．按如图装置把打点计时器安装在铁架台上，用导线把打点计时器与学生电源连接好。 2．把纸带的一端在重锤上用夹子固定好，另一端穿过计时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点计时器附近。 3．接通电源，松开纸带，让重锤自由下落。 4．重复几次，得到3～5条打好点的纸带。 5．在打好点的纸带中挑选第一、二两点间的距离接近2mm ，且点迹清晰的 一条纸带，在起始点标上0，以后各依次标上1，2，3……，用刻度尺测出对应下落高度h 1 、h 2、h 3……。 6．应用公式T 2h -h 1 -n 1n n ?= +v 计算各点对应的即时速度v 1、v 2、v 3……。 7．计算各点对应的势能减少量mgh n 和动能的增加量 mv n 2/2,进行比较。 [注意事项] 1、打点计时器的两限位孔必须在同一竖直线上，以减少摩擦阻力。 2、实验时，需保持提纸带的手不动，待接通电源，让打点计时器工作正常后再松开纸带让重锤下落，以保证第一个点是一个清晰的点. 3、选用纸带时应尽量挑选第一、二点间接运2 mm 的纸带. 4、打点计时器必须接50 Hz 交流低压电源. 图1 图2