Question

【題目】某同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。

(1)供實驗選擇的重物有以下三個，應選擇_____________。

A．質量為100g的木球 B．質量為100g的鐵球 C．質量為100g的塑料球

(2)某同學按照正確操作得到紙帶如圖所示，其中O是起始點，M、N、P為從合適位置開始選取的連續點中的三個點，打點周期T=0.02 s，該同學用毫米刻度尺測量O到M、N、P各點的距離，并記錄在圖中，重物的質量為m=0.1 kg，重力加速度g=9.80 m/s2。根據圖上所得的數據，取圖中O點到N點來驗證機械能守恒定律，則重物重力勢能的減少量為ΔEp=______________J，其動能的增加量為ΔEk=_____________J(結果均保留三位有效數字)。

(3)若測出紙帶上所有各點到O點之間的距離，根據紙帶算出各點的速度v及重物下落的高度x，則以v2為縱軸、x為橫軸，畫出的圖象是下圖中的_____________。

Answer 1

【答案】B， 0.185， 0.184 C

【解析】

解：(1)為減小實驗誤差，重物選擇質量大一些，體積小一些的，所以應選用鐵球，故選選項B正確；

(2)減少的重力勢能為，根據極短時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可知N點的速度為，所以增加的動能為；

(3)在實驗誤差允許的范圍內可認為，即與成正比，故圖C正確。