6.(4分)在“验证机械能守恒定律”的实验中有如下可供选择的器材：铁架台、电磁打点计时器、复写纸、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关.其中不必要的器材是_________，缺少的器材是________.

[解析]因为实验要利用重锤、纸带做自由落体运动来验证机械能守恒，实验中通过打点计时器记录重锤自由下落的运动情况.测量重物下落的高度h和与其对应的记录点的速度v_n、v_m,通过计算mgh和　 1/2 m(v_m²-v_n²)的值进行比较来验证机械能守恒定律.显然处理数据时，比较gh和 1/2　 (v_m²-v_n²)的值即可验证机械能守恒定律是否成立，因此不需要天平、秒表，因为电磁打点计时器工作电压是低压交流电压，必须有低压交流电源，低压直流电源是不需要的，另外还需重锤、刻度尺.

答案：低压直流电源、天平、秒表　 低压交流电源、重锤和刻度尺

4.(4分)在“验证机械能守恒定律”的实验中

(1)将下列主要的实验步骤，按照实验的合理顺序把步骤前的序号填在题后横线上：

A.用手提着纸带使重物静止在靠近打点计时器处；

B.将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器的限位孔；

C.取下纸带，在纸带上任选几点，测出它们与第一个点的距离，并算出重物在打下这几个点时的瞬时速度；

D.接通电源，松开纸带，让重物自由下落；

E.查出当地的重力加速度g的值，算出打下各计数点时的动能和相应的减少的重力势能，比较它们是否相等；

F.把测量和计算得到的数据填入自己设计的表格里.

答：_____________.

(2)动能值和相应重力势能的减少值相比，实际上哪个值应偏小些？

答：____________.

[解析](1)实验的合理顺序应该是：BADCFE

(2)由于重物和纸带都受阻力作用，即都要克服阻力做功，所以有机械能损失，即重物的动能值要小于相应重力势能的减少值.

答案：(1)BADCFE(2)动能值

答案：(1)底板要竖直　 给打点计时器通电打点　 放下重锤，让它带着纸带一同落下

(2)所选的纸带最初两点间距离接近2 mm

(3)纸带通过打点计时器时的摩擦阻力

小于它所减少的重力势能　 质量大一些的

(4)是一条通过坐标原点的倾斜直线　 重力加速度

3.(5分)如图1是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带.有关尺寸在图中已注明.我们选中n点来验证机械能守恒定律.下面举一些计算n点速度的方法,其中正确的是(　 )

1.(5分)在利用重物做自由落体运动探索动能与重力势能的转化和守恒的实验中，下列说法中正确的是(　 )

A.选重锤时稍重一些的比轻的好

B.选重锤时体积大一些的比小的好

C.实验时要用秒表计时，以便计算速度

D.打点计时器选用电磁打点计时器比电火花计时器要好

[解析]选A.选用的重锤宜重一些，可以使重力远远大于阻力，阻力可忽略不计，从而减小实验误差，故A正确；重锤的体积越大，下落时受空气阻力越大，实验误差就越大，故B错误；不需用秒表计时，打点计时器就是计时仪器，比秒表计时更为精准，故C错误；电磁打点计时器的振针与纸带间有摩擦，电火花计时器对纸带的阻力较小，故应选电火花计时器，D错误.

2.3 能量守恒定律 第一课时

[素能综合检测]

8.(11分)设空中的雨点从静止开始下落，遇到水平吹来的速度恒定的风，请尝试用粗略描点的方法，在xOy坐标系中画出雨点下落过程的运动轨迹，看看其合运动是否为直线运动，并解释原因.

[解析]雨点水平方向为匀速直线运动，竖直方向受重力作用为自由落体运动.其运动轨迹如图所示.雨点下落的轨迹为曲线，其原因是合力方向竖直向下，初速度方向沿水平方向，二者不在同一直线上，因此运动轨迹为曲线.

7.(2010·长春高一检测)(10分)在一次漂流探险中，探险者驾驶摩托艇想上岸休息，江岸是平直的，江水沿江向下流速为v，摩托艇在静水中航速为u，探险者离岸最近点O的距离为d.如果探险者想在最短的时间内靠岸，则摩托艇登陆的地点离O的距离为多少？

［探究·创新］

6.(9分)北风速度为4 m/s，大河中的水流正以3 m/s的速度向东流动，船上的乘客看见轮船烟囱冒出的烟柱是竖直的，求轮船相对于水的航行速度为多大？什么方向？

5.(思维拓展题)船在静水中的速度为1 m/s，河岸笔直，河宽恒定，河水靠近岸边的流速为2 m/s，河中间的流速为3 m/s，以下说法中正确的是(　 )

A.因船在静水中的速度小于水流的速度，故船不能到达对岸

B.船不能沿一直线过河

C.船不能垂直河岸过河

D.船过河的最短时间是一定的

[解析]选C、D.船能否过河以及过河的最短时间和水流的速度无关，故A错，D对；如果船的实际速度(合速度)能始终在一条直线上，船就能沿一直线过河，本题中可以通过调整船头的方向使船的合速度始终在一条直线上，故B错；由于船在静水中的速度始终小于水流的速度，则船不可能垂直河岸渡河，故C正确.

4.如图2中，套在竖直细杆上的轻环A由跨过定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连.由于B的质量较大，故在释放B后，A将沿杆上升，当A环上升至与定滑轮的连线处于水平位置时，其上升速度v₁≠0，若这时B的速度为v₂，则(　 )

A.v₂=v₁　　　 B.v₂>v₁　　　　 C.v₂≠0　　　　 D.v₂=0

[解析]选D.轻环上升过程其速度v₁可分解为两个分速度v_∥和v_⊥，如图所示，其中v_∥为沿绳方向的

速度，其大小等于重物B的速度v₂；v_⊥为绕定滑轮转动的线速度.关系式为v₂=v₁cosθ，θ为v₁与v_∥间的夹角.当A上升至与定滑轮的连线水平的位置时，θ=90°，cosθ=0，即此时v₂=0.D正确.