Question

13．如圖所示，為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘．回答下列問題：
（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，還需要下列AD器材．（填入正確選項(xiàng)前的字母）
A．米尺         
B．秒表         
C．0～12V的直流電源 
D． 0～12V的交流電源
  （2）本實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量物體由靜止開始自由下落到某點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度v和下落高度h．某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，設(shè)計(jì)了以下四種測(cè)量方案．
A．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并測(cè)出下落時(shí)間t，通過v=gt計(jì)算出瞬時(shí)速度
B．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，并通過v=$\sqrt{2gh}$計(jì)算出瞬時(shí)速度v．
C．根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度，并通過計(jì)算出高度h，并通過h=$\frac{{v}^{2}}{2g}$計(jì)算出高度h．
D．用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度．
以上方案中只有一種正確，正確的是D．（填入相應(yīng)的字母）

Answer 1

分析 （1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要的電源是交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02S；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)可以不用測(cè)量重物的質(zhì)量；
（2）該實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證的是：mgh與$\frac{1}{2}$mv²是否相等，速度的計(jì)算要根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度．

解答 解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要的電源是交流電源，故選擇D，不選C；打點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02S，不需要秒表B；驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)可以不用測(cè)量重物的質(zhì)量，可以不要天平；測(cè)量長(zhǎng)度要用到米尺，故選項(xiàng)A．所以，還需要的器材有A和E．
（2）實(shí)驗(yàn)中，要驗(yàn)證的是：mgh與$\frac{1}{2}$mv²是否相等，即：gh=$\frac{1}{2}$v²，因此需要用刻度尺測(cè)出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于這點(diǎn)前后相鄰兩點(diǎn)間的平均速度，測(cè)算出瞬時(shí)速度v₀．最后驗(yàn)證兩者是否相等．故只有方案D正確．
故答案為：（1）AD； （2）D．

點(diǎn)評(píng) 該題考查驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)需要的器材，屬于記憶性的知識(shí)，要求我們對(duì)此有準(zhǔn)確的記憶．屬于簡(jiǎn)單題．