Question

【題目】如圖所示為某研究性學(xué)習(xí)小組在做“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置圖，讓重錘連接紙帶一起由靜止下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，通過測量和計算來驗證機械能是否守恒。

（1）關(guān)于實驗操作和數(shù)據(jù)處理，下落說法正確的是

A．實驗中必須要用天平測出重錘的質(zhì)量

B．實驗中重錘下落的加速度一定小于當?shù)氐闹亓�加速�?/span>

C．實驗中需要用秒表來測量重錘下落所用時間t，并用來計算下落高度h；

D．實驗中用刻度尺測量出重錘下落的高度h，并用來計算瞬時速度v

（2）實驗中由于各種阻力的影響，使重錘獲得的動能_______（選填“>”“<”或“=”）它減小的重力勢能。

（3）以為縱軸，h為橫軸，依據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出-h的圖像，如果圖像是一條過坐標原點的傾斜直線且直線的斜率為_______時，可以驗證重錘下落過程機械能守恒。

Answer 1

【答案】 B < g

【解析】在實驗中，因為比較的是與的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平，故A錯誤；因為實驗中存在空氣阻力和紙帶與復(fù)寫紙的摩擦力，故實驗中重錘下落的加速度一定小于當?shù)氐闹亓�加速度，�?/span>B正確；因為打點計時器有計時功能，故不需要秒表來計時，故C錯誤；實驗時通過刻度尺測出物體下落的高度，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出速度的大小，故D錯誤；故選B. （2）實驗中由于各種阻力的影響，使重錘獲得的動能小于它減小的重力勢能，故填“< ”，（3）若重錘下落過程機械能守恒，則有，m約去，化簡得：，故圖象的斜率表示重力加速度g，此時即可驗證重錘下落過程機械能守恒.