Question

【題目】如圖1，三個實驗場景A、B、C分別是某同學按照課本中的要求所做的“探究加速度與力、質量的關系”實驗、“探究功與速度變化的關系”實驗、“驗證機械能守恒定律”實驗。該同學正確操作獲得了一系列紙帶，但由于忘了標記，需要逐一對應分析。圖2是該同學在實驗中獲得的一條紙帶，圖中紙帶上各點是打點計時器連續打下的點。已知所用打點計時器頻率為50Hz，完成以下問題。
（1）由圖2紙帶可求出加速度大小為m/s2（保留二位有效數字），該紙帶所對應的實驗場景是（填A、B或C），其理由是；
（2）選用場景C的裝置來“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列說法正確的是_______；
A.應選擇下端帶橡膠墊的重物
B.本實驗不能使用電火花計時器
C.本實驗必須選用打第1、2兩個點之間的距離為2mm的紙帶
D.根據v=gt計算重物在t時刻的速度從而獲得動能
（3）三個實驗都用到了紙帶，場景B中通過紙帶以獲取。

Answer 1

【答案】
（1）2.5m/s2；A；場景B變加速運動，場景C接近重力加速度
（2）A
（3）橡皮筋恢復原長時的速度
【解析】（1）根據逐差法 可得 ，因為“驗證機械能守恒定律”實驗中加速度接近重力加速度，“探究功與速度變化的關系”實驗過程中加速度是變化的，故該紙帶所對應的實驗場景是“探究加速度與力、質量的關系”實驗中的紙帶，（2）實驗時應選用密度大體積小，并且下端有橡膠墊的重錘，可以減小空氣阻力的影響，放置撞壞重錘，A正確；電火花打點計時器由于摩擦阻力較小，應使用電火花打點計時器，B錯誤；根據 ，要選用第1、2點間距離接近2mm的紙帶，由于實驗過程中存在誤差，所以1、2兩點的間距不一定是準準確確的2mm，故C錯誤；因為重力加速度不確定，所以不能使用v=gt計算重物在t時刻的速度從而獲得動能，D錯誤；
【考點精析】通過靈活運用機械能守恒及其條件，掌握在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（及彈性勢能）發生相互轉化，但機械能的總量保持不變即可以解答此題．