Question

【題目】某同學(xué)采用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)。

(1)除了圖甲裝置中的器材之外，還必須從圖乙中選取實(shí)驗(yàn)器材，其名稱是___________；

(2)指出圖甲裝置中不合理的地方(一處)___________；

(3)小明同學(xué)通過(guò)正確實(shí)驗(yàn)操作得到了如圖丙的一條紙帶，讀出計(jì)數(shù)點(diǎn)0、4兩點(diǎn)間的距離為___________cm；

(4)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，計(jì)算得出打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)紙帶速度的大小為___________m/s(保留2位有效數(shù)字)。

(5)在實(shí)際的測(cè)量中，重物減少的重力勢(shì)能通常會(huì)___________(選填“略大于”、“等于”或 “略小于”)增加的動(dòng)能，這樣產(chǎn)生的誤差屬于___________(選填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”)

(6)某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒。在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度v，描繪v2-h圖象，并做如下判斷：若圖象是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒。

請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確___________(選填“正確”或“不正確”)，并說(shuō)明原因___________。

Answer 1

【答案】（1）刻度尺 （2）重錘離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn) （3）3.11 （4）0.91 （5）略大于 系統(tǒng)誤差 （6）不正確 要想通過(guò)v2-h圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g。

【解析】

第一空.實(shí)驗(yàn)中不需要秒表測(cè)時(shí)間；要驗(yàn)證的表達(dá)式：mgh=mv2兩邊的m消掉，則不需要用天平測(cè)量質(zhì)量；由而不需要彈簧秤；則除了圖甲裝置中的器材之外，還必須從圖乙中選取刻度尺；

第二空.圖甲裝置中不合理的地方：重錘離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)；

第三空.計(jì)數(shù)點(diǎn)0、4兩點(diǎn)間的距離為3.11cm；

第四空.打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)紙帶速度的大小為.

第五空.第六空.在實(shí)際的測(cè)量中，重物減少的重力勢(shì)能通常會(huì)略大于增加的動(dòng)能，這是由于有阻力造成的，這樣產(chǎn)生的誤差屬于系統(tǒng)誤差；

第七空.第八空.這樣做不正確；因?yàn)槿羰菣C(jī)械能守恒，則mgh=mv2，即v2=2gh，即要想通過(guò)v2-h圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g。