Question

2．（1）“在驗證機械能守恒定律”時，如果以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h圖線的斜率等于g的數(shù)值．
（2）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，有如下器材：
A．打點計時器；B．低壓交流電源（附導線）；C．天平（附砝碼）；
D．鐵架臺（附夾子）；E．重錘（附夾子）；F．紙帶；G．秒表，H復寫紙．
其中不必要的有CG；還缺少的是刻度尺．
（3）在實驗中，打點計時器所用電源頻率為50Hz，當?shù)刂亓�加速度的值�?.80m/s²，實驗要求打點計時器在打第一個點時釋放紙帶．甲、乙、丙三個學生分別用同一裝置各打出一條紙帶，量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.38cm，0.19cm和0.18cm，可見其中肯定有一個學生在操作上有錯誤，錯誤操作的同學是甲．其錯誤的操作可能是先釋放重物，后接通電源．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)機械能守恒得出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h的關系式，從而得出圖線斜率的含義．
（2）根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而確定所需的器材和不必要的器材．
（3）當重物做自由落體運動，根據(jù)位移時間公式得出第一、二點的距離，從而分析判斷．

解答 解：（1）根據(jù)機械能守恒有：$mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，則$\frac{{v}^{2}}{2}=gh$，可知圖線的斜率等于g的數(shù)值．
（2）實驗中驗證機械能守恒，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，兩端都有質(zhì)量，可以約去，所以不需要天平；由于打點計時器可以記錄時間，所以不需要秒表；在實驗中，需要用刻度尺測量點跡間的距離，所以需要刻度尺．
其中不必要的有：CG，缺少的是刻度尺．
（3）若重物做自由落體運動，則第一二兩點間的距離x=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×9.8×0.0{2}^{2}m≈0.20cm$，錯誤操作的同學是甲，錯誤的操作可能是先釋放重物，后接通電源．
故答案為：（1）g，（2）CG，刻度尺，（3）甲，先釋放重物，后接通電源．

點評 解決本題的關鍵知道實驗的原理，以及知道實驗中的注意事項，根據(jù)表達式分析圖線斜率的含義，難度不大．