1、第45练实验：验证机械能守恒定律（时间15分钟）思维方法1要明确“谁”在“哪个过程”中机械能守恒，列出守恒方程，明确要测量的物理量2实验时尽量减小各种阻力的影响，以满足机械能守恒的条件12022北京一模利用图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验(1)已知打点计时器所用电源的频率为f，重物的质量为m，当地的重力加速度为g.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，把打下的第一个点记作O，在纸带上测量四个连续的点A、B、C、D到O点的距离分别为hA、hB、hC、hD.则重物由O点运动到C点的过程中，计算重力势能减少量的表达式为Ep_，计算动能增加量的表达式为Ek_(2)由实验数据得到的结果往往
2、是重力势能的减少量_动能的增加量(填“大于”“等于”或“小于”)；主要原因是_(3)小红利用公式v计算重物的速度vC，由此计算重物增加的动能EkmvC2，然后计算此过程中重物减小的重力势能Ep，则结果应当是Ep_Ek(选填“”“”或“x2)，比较_和_的大小(用测量的物理量和已知量符号表示)，如在实验误差允许的范围内相等，就可验证系统的机械能守恒(4)滑块从不同位置由静止释放，得到多组数据，画出v2与(x1x2)的关系图像为过原点的一条直线，该直线斜率的表达式为_第45练实验：验证机械能守恒定律1答案：（1）mghC（2）大于重物和纸带克服阻力做功，有一部分重力势能转化成了内能（3）解析：（1
3、）重物由O点运动到C点的过程中，重力势能减少量为EpmghC，在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于平均速度，则有vCf，所以动能增加量为Ekmv.（2）结果往往是重物重力势能的减少量大于其动能的增加量，主要原因是重物与纸带克服空气阻力与摩擦力做功，有一部分重力势能转化为内能（3）若利用公式v计算重物的速度vC，则认为重物就是做自由落体运动，实际重物受阻力作用，实际加速度小于自由落体加速度，则重物增加的动能一定大于此过程中重物减少的重力势能2答案：（1）接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，不放钩码时，若滑块保持静止，或轻推滑块，滑块能做匀速直线运动，则说明导轨是水平的（2）0.522.6 m/s（3）天平m1g（x1x2）（4）解析：（1）接通气源，将滑块静置于气垫导轨上，不放钩码时，若滑块保持静止，或轻推滑块，滑块能做匀速直线运动，则说明导轨是水平的（2）由题图乙可知，d0.5 cm20.1 mm0.52 cm，滑块经过光电门时的瞬时速度v2.6 m/s.（3）本实验除了上述器材外还需天平，系统重力势能的减小量Epm1g（x1x2），系统动能的增加量Ek（m1m2）v2，比较m1g（x1x2）和的大小，就可验证系统的机械能是否守恒（4）由EpEk得，m1g（x1x2）（m1m2）v2，有v2（x1x2），斜率的表达式为k.
