Question

【題目】“驗證機械能守恒定律”的實驗采用重物自由下落的方法。

(1)本實驗中，除鐵架臺、夾子、交流電源、紙帶和重物外，還需選用的儀器是_____

A. 秒表 B.刻度尺 C.天平 D.打點計時器

(2)在驗證機械能守恒定律的實驗中，下列物理量中需要直接測量的有____

A. 重物的質(zhì)量 B. 重力加速度

C. 重物下落的高度 D.與重物下落高度對應(yīng)的重物的瞬時速度

(3)在驗證機械能守恒定律的實驗中,得到一條紙帶如圖2所示,圖中O點為打點計時器打下的第一點,可以看做重物運動的起點,若重物的質(zhì)量為1kg,己知相鄰兩點時間間隔為0.02s,圖中長度單位是cm,g取9.8m/s2,則打點計時器打下B點時,重物的速度VB=_____m/s.從起點O到打下B點的過程中,重物動能的增加量△Ek=____J,重力勢能的減小量△EP=____J,經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)動能的增加量略小于重力勢能的減少量,這是因為____.(以上計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 BD C 0.97 0.47 0.48 重物克服阻力做功

【解析】（1）A、實驗中由打點計時器測量時間，不再需要秒表，A錯誤；

B、在求動能時需要測量兩點間的長度求出平均速度，故需要用的刻度尺，B正確；

C、而在數(shù)據(jù)處理中物體的質(zhì)量可以消去，故不需要測物體的質(zhì)量，故不用天平，C錯誤；

D、在用自由落體“驗證機械能守恒定律”時，我們是利用自由下落的物體帶動紙帶運動，通過打點計時器在紙帶上打出的點求得動能及變化的勢能，故需要打點計時器，D正確；

故選BD。

（2）ABC、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，需要驗證的方程是：，直接測量的有：用刻度尺測量重錘下落的高度，重錘的質(zhì)量可以測量也可以不測量，重力加速度是當?shù)氐闹亓�加速度，查表得�?/span>，故AB錯誤，C正確；

D、根據(jù)勻變速運動的推論，通過計算可求得與重錘下落高度對應(yīng)的重錘瞬時速度，故D錯誤；

故選C。

（3）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該段時間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點時的速度

重力勢能的減少量：

動能的增量：

重物帶動紙帶下落過程中，除了重力還受到較大的阻力，從能量轉(zhuǎn)化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小除了轉(zhuǎn)化給了動能還有一部分轉(zhuǎn)化給摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能，所以動能的增加量略小于重力勢能的減少量。