2023屆高三物理復(fù)習(xí)重難點(diǎn)突破專題39驗(yàn)證機(jī)械能守恒（解析版）

2023屆高三物理復(fù)習(xí)重難點(diǎn)突破專題39驗(yàn)證機(jī)械能守恒（解析版）一、選擇題（每題5分，共20分）1.下列關(guān)于機(jī)械能守恒的說法中，正確的是（）A.在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能保持不變B.機(jī)械能守恒定律只適用于宏觀物體C.在物體速度為零時(shí)，其機(jī)械能一定為零D.機(jī)械能守恒定律適用于所有物體2.一個(gè)物體從高處自由落下，忽略空氣阻力，下列關(guān)于物體機(jī)械能的說法中，正確的是（）A.物體的機(jī)械能在下落過程中不斷增加B.物體的機(jī)械能在下落過程中保持不變C.物體的機(jī)械能在下落過程中不斷減少D.物體的機(jī)械能在下落過程中先增加后減少3.一個(gè)彈性碰撞系統(tǒng)，在碰撞過程中，下列哪種情況機(jī)械能不守恒？（）A.碰撞后，兩個(gè)物體的速度大小相等，方向相反B.碰撞后，一個(gè)物體的速度為零，另一個(gè)物體的速度不為零C.碰撞后，兩個(gè)物體的速度大小和方向都不變D.碰撞后，兩個(gè)物體的速度大小都增加，方向不變4.一個(gè)物體在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于物體機(jī)械能的說法中，正確的是（）A.物體的機(jī)械能在運(yùn)動(dòng)過程中不斷增加B.物體的機(jī)械能在運(yùn)動(dòng)過程中保持不變C.物體的機(jī)械能在運(yùn)動(dòng)過程中不斷減少D.物體的機(jī)械能無法判斷二、填空題（每題5分，共20分）1.機(jī)械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總________保持不變。2.一個(gè)物體從高處自由落下，忽略空氣阻力，物體的機(jī)械能守恒，即________。3.在彈性碰撞過程中，系統(tǒng)的總機(jī)械能守恒，即________。4.一個(gè)物體在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物體的機(jī)械能守恒，即________。三、計(jì)算題（每題20分，共60分）1.一個(gè)質(zhì)量為m的物體從高度為h處自由落下，忽略空氣阻力，求物體落地時(shí)的速度。2.一個(gè)質(zhì)量為m的物體在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為r，角速度為ω，求物體的機(jī)械能。3.兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體在光滑水平面上發(fā)生彈性碰撞，碰撞前m1的速度為v1，m2靜止，求碰撞后兩個(gè)物體的速度。4.一個(gè)質(zhì)量為m的物體在傾角為θ的光滑斜面上滑下，滑到底部后進(jìn)入光滑水平面，求物體在水平面上滑行的最大距離。四、實(shí)驗(yàn)題（每題20分，共40分）1.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。2.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，打出一條紙帶，從紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，求出物體在各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，并計(jì)算出各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的機(jī)械能，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。3.用彈簧秤驗(yàn)證彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。4.用光電門驗(yàn)證動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。五、分析題（每題20分，共40分）1.分析機(jī)械能守恒定律的適用條件。2.分析彈性碰撞過程中機(jī)械能守恒的原因。3.分析物體在水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能守恒的原因。4.分析物體在傾角為θ的光滑斜面上滑下時(shí)機(jī)械能守恒的原因。一、選擇題1.A2.B3.D4.B二、填空題1.動(dòng)能；勢(shì)能2.重力或彈力3.總機(jī)械能4.重力勢(shì)能；動(dòng)能三、計(jì)算題1.v=√(2gh)2.E=1/2mv2+1/2Iω23.v1'=(m1m2)v1/(m1+m2);v2'=2m1v1/(m1+m2)4.d=v2/(2g)四、實(shí)驗(yàn)題1.實(shí)驗(yàn)步驟：斜面傾角；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器；測(cè)量距離；計(jì)算速度；驗(yàn)證機(jī)械能守恒。2.實(shí)驗(yàn)步驟：彈簧秤；測(cè)量力；計(jì)算勢(shì)能；驗(yàn)證彈性勢(shì)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。3.實(shí)驗(yàn)步驟：光電門；測(cè)量速度；計(jì)算動(dòng)能；驗(yàn)證動(dòng)能和重力勢(shì)能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。五、分析題1.適用條件：只有重力或彈力做功；系統(tǒng)內(nèi)沒有非保守力。2.原因：彈性碰撞過程中，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能保持不變。3.原因：水平面上沒有重力做功，動(dòng)能保持不變。4.原因：斜面上只有重力做功，動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能保持不變。1.機(jī)械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能保持不變。2.適用條件：只有重力或彈力做功；系統(tǒng)內(nèi)沒有非保守力。3.彈性碰撞：動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能保持不變。4.水平面上勻速圓周運(yùn)動(dòng)：動(dòng)能保持不變。5.斜面上滑下：動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機(jī)械能保持不變。各題型所考察學(xué)生的知識(shí)點(diǎn)詳解及示例：1.選擇題：考察學(xué)生對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解和應(yīng)用。2.填空題：考察學(xué)生對(duì)機(jī)械能守恒定律的基本概念和公式的掌