Question

12．利用圖1裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．
（1）除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、交流電源、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有AC．（選填器材前的字母）
A．大小合適的鐵質(zhì)重錘    B．體積較大的木質(zhì)重錘    C．刻度尺    D．秒表
（2）某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，通過(guò)描繪v²-h圖象去研究機(jī)械能是否守恒．其實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v²-h圖象是圖2中的哪一個(gè)A．

Answer 1

分析 （1）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中，驗(yàn)證動(dòng)能的增加量與重力勢(shì)能的減小量是否相等，所以要測(cè)重錘下降的距離和瞬時(shí)速度，測(cè)量瞬時(shí)速度和下降的距離均需要刻度尺，不需要秒表．
（2）根據(jù)動(dòng)能定理得出v²-h的表達(dá)式，從而確定正確的圖線．

解答 解：（1）A、B、在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，重錘的質(zhì)量要大，體積要小，所以要選擇大小合適的鐵質(zhì)重錘，不能選擇體積較大的木質(zhì)重錘．故A正確，B錯(cuò)誤；
C、D、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電源是交流電源，在實(shí)驗(yàn)中需要刻度尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)間的距離從而可知道重錘下降的距離，以及通過(guò)紙帶上兩點(diǎn)的距離，求出平均速度，從而可知瞬時(shí)速度．所以還需要刻度尺，不需要秒表．
故選：AC．
（2）若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，
根據(jù)動(dòng)能定理，則有：mgh-fh=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得v²=$（2g-\frac{2f}{m}）h$，可知v²-h圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線．
故選：A．
故答案為：（1）AC　（2）A

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握實(shí)驗(yàn)的原理，會(huì)通過(guò)原理確定器材，以及掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度的大小，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用．