2023屆高三物理復(fù)習(xí)重難點突破專題39驗證機械能守恒（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)，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機械能保持不變B.機械能守恒定律只適用于宏觀物體C.在物體速度為零時，其機械能一定為零D.機械能守恒定律適用于所有物體2.一個物體從高處自由落下，忽略空氣阻力，下列關(guān)于物體機械能的說法中，正確的是（）A.物體的機械能在下落過程中不斷增加B.物體的機械能在下落過程中保持不變C.物體的機械能在下落過程中不斷減少D.物體的機械能在下落過程中先增加后減少3.一個彈性碰撞系統(tǒng)，在碰撞過程中，下列哪種情況機械能不守恒？（）A.碰撞后，兩個物體的速度大小相等，方向相反B.碰撞后，一個物體的速度為零，另一個物體的速度不為零C.碰撞后，兩個物體的速度大小和方向都不變D.碰撞后，兩個物體的速度大小都增加，方向不變4.一個物體在水平面上做勻速圓周運動，下列關(guān)于物體機械能的說法中，正確的是（）A.物體的機械能在運動過程中不斷增加B.物體的機械能在運動過程中保持不變C.物體的機械能在運動過程中不斷減少D.物體的機械能無法判斷二、填空題（每題5分，共20分）1.機械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總________保持不變。2.一個物體從高處自由落下，忽略空氣阻力，物體的機械能守恒，即________。3.在彈性碰撞過程中，系統(tǒng)的總機械能守恒，即________。4.一個物體在水平面上做勻速圓周運動，物體的機械能守恒，即________。三、計算題（每題20分，共60分）1.一個質(zhì)量為m的物體從高度為h處自由落下，忽略空氣阻力，求物體落地時的速度。2.一個質(zhì)量為m的物體在水平面上做勻速圓周運動，半徑為r，角速度為ω，求物體的機械能。3.兩個質(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，求碰撞后兩個物體的速度。4.一個質(zhì)量為m的物體在傾角為θ的光滑斜面上滑下，滑到底部后進入光滑水平面，求物體在水平面上滑行的最大距離。四、實驗題（每題20分，共40分）1.設(shè)計一個實驗驗證機械能守恒定律。2.用打點計時器驗證機械能守恒定律，打出一條紙帶，從紙帶上選取計數(shù)點，測量計數(shù)點間的距離，求出物體在各個計數(shù)點的速度，并計算出各個計數(shù)點的機械能，驗證機械能守恒定律。3.用彈簧秤驗證彈性勢能和重力勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。4.用光電門驗證動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。五、分析題（每題20分，共40分）1.分析機械能守恒定律的適用條件。2.分析彈性碰撞過程中機械能守恒的原因。3.分析物體在水平面上做勻速圓周運動時機械能守恒的原因。4.分析物體在傾角為θ的光滑斜面上滑下時機械能守恒的原因。一、選擇題1.A2.B3.D4.B二、填空題1.動能；勢能2.重力或彈力3.總機械能4.重力勢能；動能三、計算題1.v=√(2gh)2.E=1/2mv2+1/2Iω23.v1'=(m1m2)v1/(m1+m2);v2'=2m1v1/(m1+m2)4.d=v2/(2g)四、實驗題1.實驗步驟：斜面傾角；打點計時器；測量距離；計算速度；驗證機械能守恒。2.實驗步驟：彈簧秤；測量力；計算勢能；驗證彈性勢能和重力勢能的轉(zhuǎn)化關(guān)系。3.實驗步驟：光電門；測量速度；計算動能；驗證動能和重力勢能的轉(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，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機械能保持不變。3.原因：水平面上沒有重力做功，動能保持不變。4.原因：斜面上只有重力做功，動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機械能保持不變。1.機械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機械能保持不變。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：動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機械能保持不變。4.水平面上勻速圓周運動：動能保持不變。5.斜面上滑下：動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，但總機械能保持不變。各題型所考察學(xué)生的知識點詳解及示例：1.選擇題：考察學(xué)生對機械能守恒定律的理解和應(yīng)用。2.填空題：考察學(xué)生對機械能守恒定律的基本概念和公式的掌