Question

【題目】如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可“驗證機械能守恒定律”。

（1）實驗中打點計時器應選擇_________________較好（填“電火花式打點計時器”或“電磁式打點計時器”）。

（2）安裝好實驗裝置，正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖所示。圖中0點為打出的起始點，且速度為零。選取在紙帶上連續打出的點A、B、C、D、E作為計數點。其中測出A、B、C、D、E點距起始點0的距離如圖所示。已知打點計時器打點周期為T=0.02s。由此可計算出物體下落到C點時的瞬時速度vC=____________m/s.（結果 保留三位有效數字）

（3）實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關于此誤差，下列說法中正確的是_____________。

A.該誤差屬于偶然誤差，可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差

B.該誤差屬于偶然誤差，可以通過掛一個小物塊來平衡阻力進而消除該誤差

C.該誤差屬于系統誤差，可以通過多次測量取平均值的方法來消除該誤差

D.該誤差屬于系統誤差，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差

（4）某同學在紙帶上選取計數點后，測量它們到起始點0的距離L并計算出打相應計數點時重錘的速度v，通過描繪v2 -h圖象去研究機械能是否守恒。若實驗中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2 -h圖象是下圖中的哪一個____________。 （填選填圖下對應的字母）

A.

B.

C.

D.

Answer 1

【答案】電火花式打點計時器 1.90-1.92 D A

【解析】

（1）[1]．電火花計時器對紙帶的阻力較小，則實驗中打點計時器應選擇電火花式打點計時器較好。

（2）[2]．物體下落到C點時的瞬時速度

（3）[3]．實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，該誤差屬于系統誤差，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差，故選D.

（4）[4]．下落時阻力大小不變，則

即

則v2-h圖像是過原點的直線，故選A.