Question

【題目】在“驗證機械能守恒定律”實驗中：

（1）運用公式對實驗條件的要求是在打第一個點時，重錘恰好由靜止開始下落，為此，所選擇的紙帶第1、2點間的距離應接近___________.

（2）某同學實驗步驟如下：

A．用天平準確測出重錘的質(zhì)量；

B．把打點計時器固定在鐵架臺上，并接到電源的“直流輸出”上

C．將紙帶一端固定在重錘上，另一端穿過打點計時器的限位孔，使重錘靠近打點計時器

D．先釋放重錘，后接通電源

E、取下紙帶，再重復幾次；

F、選擇紙帶，測量紙帶上某些點之間的距離；

G、根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

你認為他實驗步驟中多余的步驟是_____________，錯誤的步驟是_____________（均填序號）。

（3）在該實驗中根據(jù)紙帶算出相關各點的速度v，量出下落的距離h，以為縱軸，以h為橫軸畫出圖線，則圖線應是圖中的__________就證明機械能是守恒的，圖線的斜率代表的物理量是_________.

Answer 1

【答案】（1）2mm （2） A BD （3）B 重力加速度

【解析】試題分析：①用公式時，對紙帶上起點的要求是重錘是從初速度為零開始，打點計時器的打點頻率為50Hz，打點周期為0.02 s，重物開始下落后，在第一個打點周期內(nèi)重物下落的高度為，所以所選的紙帶最初兩點間的距離接近2mm。

②多余的步驟是：因為我們是比較的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平．故A沒有必要．操作不恰當?shù)牟襟E是：應將打點計時器接到電源的交流輸出端上，故B錯誤．開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，故D錯誤．

③本實驗需要驗證的方程是即，圖象是過原點的直線，故選B．

根據(jù)數(shù)學可知：圖象斜率等于重力加速度g．