Question

【題目】用落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置如圖所示。

(1)實驗中，如下哪些操作是必要的________。

A．用秒表測出重物下落的時間

B.用天平測量重物的質(zhì)量

C.先接通電源后釋放重物

D.釋放重物前，重物應(yīng)盡量靠近打點計時器

(2)下圖為某次實驗中打出的一條紙帶，若重物的質(zhì)量m＝1kg，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0.04s，計算B點瞬時速度時，甲同學用＝2gxOB，乙同學用vB＝，其中所選擇方法正確的是______（填“甲”或“乙”）同學。從打點計時器打下起點O到打下B點的過程中， 重物重力勢能的減少量Ep＝________J，重物動能的增加量Ek＝________J。（g＝9.8m/s2，結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

(3) 某次實驗中丙同學發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量小于重物動能的增加量，其原因可能是：____________。

Answer 1

【答案】CD 乙 2.28 2.26 開始打點時重物有一定的速度（或先釋放重物后接通電源）

【解析】

(1) [1]．A．實驗中打點計時器可直接記錄重物下落的時間，不需要秒表，選項A錯誤；

B.要驗證的關(guān)系式，兩邊消掉了m，則不需要用天平測量重物的質(zhì)量，選項B錯誤；

C.實驗時要先接通電源后釋放重物，選項C正確；

D.釋放重物前，重物應(yīng)盡量靠近打點計時器，以充分利用紙帶，選項D正確。

故選CD。

(2)[2]．甲同學中的表達式中有g，這樣就是間接說明了重物下落的加速度為g，機械能就是守恒的了；由于實際存在阻力，故不能按甲同學的方法計算B點的瞬時速度；即乙同學的方法正確；

(3)[3]．重力勢能減小量為

△Ep=mgh=1×9.8×0.2325J=2.28J

[4]．利用勻變速直線運動的推論，有

(3) [5]．某次實驗中丙同學發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量小于重物動能的增加量，其原因可能是：開始打點時重物有一定的速度（或先釋放重物后接通電源）。