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第29讲验证机械能守恒定律（模拟精练+真题演练）1．（2023·吉林延边·延边第一中学校考模拟预测）利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨：导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连；遮光片两条长边与导轨垂直：导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t，用d表示A点到光电门B处的距离，b表示遮光片的宽度，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度，实验时滑块在A处由静止开始运动。（1）某次实验测得倾角，重力加速度用g表示，滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为___________，系统的重力势能减少量可表示为___________，在误差允许的范围内，若，则可认为系统的机械能守恒；（2）某同学改变A、B间的距离，作出的图像如图所示，并测得，则重力加速度___________。（结果保留两位有效数字）2．（2023·云南昆明·统考二模）某同学通过查阅资料得知：弹簧弹性势能表达式为，k为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。为验证该表达式，该同学用一劲度系数为的轻弹簧，利用如图所示装置进行实验。主要操作步骤如下：（1）用游标卡尺测出挡光片的宽度d，用天平测出物块a、b（含挡光片）的质量均为m；（2）将弹簧左端固定在气垫导轨的左侧，右端与a拴接，把气垫导轨调整至水平，并使气泵正常工作，弹簧处于自然状态时将a右侧所处的位置记为O点；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（3）在O点右侧某处固定一光电门，用b将a向左推使a右侧对齐P点（未超出弹簧弹性限度），测出PO之间的距离为x，由静止释放a和b，记下挡光片通过光电门的挡光时间t，则a从P点运动到O点过程中，a和b（含挡光片）组成的系统增加的动能为___________（用d、t、m表示），弹簧减少的弹性势能为___________（用、x表示），若在误差范围内，满足则验证了该表达式；（4）当a物块将弹簧再次压缩到最短时，a的右侧与O点距离为L，则___________。A．B．C．L=x3．（2023·甘肃张掖·高台县第一中学校考模拟预测）如图（a），轻质动滑轮下方悬挂物块A，轻质定滑轮下方悬挂物块B，悬挂动滑轮的线竖直且不计重力。某同学利用手机和此装置验证机械能守恒定律，实验步骤如下：（1）用天平分别测出物块A、B质量m、M。（2）用毫米刻度尺测出释放前物块B距离地面的高度h。（3）打开手机录像功能，然后释放物块B，录下物块B下落过程，通过录像测得物块B的下落时间t；计算得到物块B落地时速度v=___________。若物块A、B组成的系统机械能守恒，则应满足的表达式为___________。（用m、M、h、t、g表示）（4）改变释放高度h重复上述实验过程。根据实验数据作出h-t2图像如图（b）所示，计算得图线斜率为k。若系统机械能守恒，应满足k=___________；请指出可能造成本实验误差的原因（至少两条）___________。4．（2023·全国·模拟预测）某同学用图甲的装置验证机械能守恒定律。大小相同、质量不同的两小球分别固定在轻杆两端，轻杆可绕固定于杆上三等分点的光滑水平轴在竖直面内转动，转轴正下方有一光电门计时器，小球通过计时器时其球心恰好与光电门等高。已知当地的重力加速度为。现将轻杆拉至如图甲所示的水平位置并由静止释放，当球第一次通过光电门时，计时器显示的遮光时间为。回答下列问题：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）用游标卡尺测量小球的直径时如图乙所示，则小球的直径___________cm；（2）小球经过光电门时速度___________（保留三位有效数字）（3）若两小球球心间的距离为，小球的质量是小球质量的倍（），当改变，则得到不同的，作出如图丙所示的图像。只要该图像斜率___________，即可说明此过程中构成的系统机械能守恒（用已知量和测量量的符号表示）5．（2023·湖南长沙·雅礼中学校考二模）某兴趣小组用频闪摄影的方法验证机械能守恒定律，实验中将一钢球从与课桌表面等高处的O点...