必修二实验基础练习

1.“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法．（取g=10m/S2）

（1）用公式mv2=mgh时，对纸带上起点的要求是初速度为，为达到此目的，所选择的纸带开始第一、二两点间距应接近．

（2）若实验中所用重锤质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤速度v B=，重锤的动能E KB=J，从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是J，因此，在误差允许范围内，可得出的结论是正确的．

2.利用图1实验装置验证机械能守恒定律．实验操作步骤如下，请将步骤B补充完整：

A．按实验要求安装好实验装置；

B．使重物靠近打点计时器，接着先，打点计时器在纸带上打下一系列的点；

C．图2为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点．分别测出若干连续点A、B、C…与O点之间的距离h1、h2、h3…．已知打点计时器的打点周期为T，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h1、h2、h3，纸带从O点下落到B点的过程中，重物增加的动能为，减少的重力势能为．

3.如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律．

（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）．

①绳子的长度；②物块的质量m1、m2；③物块运动所用的时间；④物块A下落的距离．

（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：

①绳子越长越好；②绳的质量要轻；

③两个物块的质量之差要尽可能小；④尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃．

以上建议中确实对提高准确程度有作用的是．（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）

4.某实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律．

（1）实验中得到的一条纸带如图乙所示，第一个打点标记为O，选择点迹清晰且便于测量的连续6个点．分别标为1、2…6，测出各点到O点的距离分別为d1、d2…d6，己知打点频率为f，则打点2时小车的速度为；若钩码的质量为m，己知当地重力加速度为g，则验证第2点与第5点间重锤的机械能守恒的关系表达式可表示为．

（2）已知打点频率f=50Hz，如果发现纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm，出现这种情况可能的原因是．

A．重锤的质量过大B．电源电压偏大C．打点计时器没有竖直固定D．先释放纸带后接通打点计时器（3）请你提出一条减小实验误差的改进建议．

5.图1是“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图，以下列出了一些实验步骤：

A．用天平测出重物和夹子的质量

B．把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内

C．把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态

D．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态

E．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，之后再断开电源

F．用秒表测出重物下落的时间

G．更换纸带，重新进行两次实验

（1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是和

图2为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），打点计时器每隔0.02s打一个点．若重物的质量为0.5kg，当地重力加速度取g=9.8m/s2，由图乙所给的数据可算出（结果保留两位有效数字）：

①从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量为J．

②打B点时重物的动能为J．

（2）试指出造成第（1）问中①②计算结果不等的原因是．

6.某同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，它在同一竖直线上不同高度处安装两个光电门，然后在高处的光电门正上方一定距离处由静止释放小球，下落中小球球心经过两光电门的细光束，光电门显示的遮光时间分别为t1、t2．

（1）为验证机械能守恒定律，它还必须测出的物理量有

A．小球的质量m B．小球的直径D

C．两光电门中心的距离L D．小球在两光电门中心间运动的时间△t

（2）为验证机械能守恒定律，需要比较小球在两光电门间运动时重力势能的减少量△E p与小球增加的动能△E K是否相等，若运用所测物理量及相关常量表示，则△E p=；△E K=．

（3）为减小实验误差，对选择小球的要求是．

7.用如图所示的装置测量弹簧的弹性势能．将弹簧放置在水平气垫导轨上，左端固定，右端在O点；在O 点右侧的B、C位置各安装一个光电门，计时器（图中未画出）与两个光电门相连．先用米尺测得B、C 两点间距离x，再用带有遮光片的滑块压缩弹簧到某位置A，静止释放，计时器显示遮光片从B到C所用的时间t，用米尺测量A、O之间的距离x．

（1）计算滑块离开弹簧时速度大小的表达式是．

（2）为求出弹簧的弹性势能，还需要测量．

A．弹簧原长B．当地重力加速度C．滑块（含遮光片）的质量

（3）增大A、O之间的距离x，计时器显示时间t将．

A．增大B．减小C．不变．

8.某学习小组做“探究功与速度变化的关系”的实验如图所示，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出的，沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时（每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致），每次实验中小车获得的速度根据打点计时器所打在纸带上的点进行计算．

（1）实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，则下面操作正确的是A．放开小车，能够自由下滑即可B．放开小车，能够匀速下滑即可

C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可

（2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是

A．橡皮筋处于原长状态B．橡皮筋仍处于伸长状态

C．小车在两个铁钉的连线处D．小车已过两个铁钉的连线．

9.某学习小组利用如图1所示的装置验证动能定理．

（1）将气垫导轨调至水平，安装好实验器材，从图2中读出两光电门中心之间的距离S=cm；（2）测量挡光条的宽度d，记录挡光条通过光电门1和2所用的时间△t1和△t2，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力F，为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是；（3）该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量？（填“是”或“否”）

10.某实验小组采用如图1所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50Hz．

（1）实验中木板略微倾斜，这样做．

A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑B．是为了增大小车下滑的加速度

C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动