Question

【題目】某學習小組利用如圖1所示的裝置驗證機械能守恒

(1)下列實驗器材中，不必要的是_____ ；

A.刻度尺 B.交流電源 C.秒表

(2)實驗中，小白先接通電源，再釋放重物，得到如圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點0的距離分別為hA、hB、hC。已知當?shù)刂亓�加速度�?/span>g。打點計時器打點的周期為T。設重物的質(zhì)量為m。從打0點到打B點的過程中，重物的重力勢能減少量ΔEp=__________動能增加量ΔEk=_________；

(3)小白同學通過比較得到，在誤差允許范圍內(nèi)ΔEp與ΔEk近似相等他又在紙帶選取多個計數(shù)點。測量它們到起始點0的距離；計算出各計數(shù)點對應的速度v，畫出v2—h圖像，則該圖像斜率的物理意義是_________；

(4)小白同學又從紙帶上讀出計數(shù)點B到起始點O的時間t，根據(jù)v=gt，計算出動能的變化ΔEk＇，則ΔEk＇、ΔEp、ΔEk的大小關系是__________。

A. ΔEp>ΔEk>ΔEk＇

B. ΔEp>ΔEk＇>ΔEk

C. ΔEk>ΔEp>ΔEk＇

D. ΔEk＇>ΔEp>ΔEk

Answer 1

【答案】C mghB 2g D

【解析】

(1) [1]因為打點計時器有計時功能，所以不需要秒表，故選C。

(2)[2]根據(jù)重物的重力勢能減少量即為重力做的功；

[3]B點速度為

根據(jù)動能公式

(3)[4]根據(jù)動能定理

得，所以圖像斜率的物理意義是2g。

(4)[5]根據(jù)

可以看出，影響ΔEk＇的只有時間t，時間是通過打點計時器打的點輸出來的，相對準確，所以ΔEk＇的計算最準確，誤差最小。ΔEp是根據(jù)下落的高度計算出來的，由于受到阻力等影響，實際下落高度會略小于ΔEk＇中對應的下落高度。根據(jù)

可知，影響ΔEk有h3和h2兩個數(shù)據(jù)，所以導致誤差比ΔEp更大，從而ΔEp>ΔEk，所以綜上得到ΔEk＇>ΔEp>ΔEk，故ABC錯誤，D正確。

故選D。