Question

【題目】某同學采用落體法驗證機械能守恒定律。

(1)現(xiàn)有實驗器材：打點計時器、交流電源、鐵架臺（包括鐵夾）、紙帶、附夾子的重錘、秒表、導線若干，其中此實驗不需要使用的器材是____ ，實驗還缺少的器材是_____。

(2 )根據(jù)器材安裝好裝置如下圖.指出其中不妥的一處是：___________。

(3 )關(guān)于實驗，下列說法正確的是______(填正確答案標號）。

A.所用打點計時器應接220V的交流電源

B.打點計時器的兩限位孔，必須在同一豎直線上

C.接通電源.同時釋放紙帶

D.測出重錘下落的高度h，通過可計算出重錘的瞬時速度。

(4)若已知打點計時器的電源頻率為50Hz，當?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g= 9.80m/s2,實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示，打P點時，重物的速度為零，A、B、C為紙帶上3個連續(xù)點。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，可知打B點時，重錘的速度為 m/s。測量各計時點到起始點P的距離h，并正確求出打相應點時的速度，描點作出圖線。作出的圖象特點是：_______,根據(jù)圖象分析.如果在誤差允許的范圍內(nèi)。_________，則機械能守恒得到驗證。實驗中產(chǎn)生誤差的主要原因是__________(選填“空氣”或“摩擦”）阻力的影響。

Answer 1

【答案】秒表 刻度尺 重錘離打點計時器太遠 B 0.98 過原點的傾斜的直線 圖像斜率等于9.80m/s2 摩擦

【解析】

（1）該實驗中,要有做自由落體運動的物體重錘;通過打點計時器來記錄物體運動時間,不需要秒表，要利用長度來計算速度，所以實驗中缺少測量長度的刻度尺。

（2）為了更充分的利用紙帶，所以應該讓重錘從靠近打點計時器的地方釋放；

（3）實驗中用了電磁式打點計時器，所用電源為4-6v,故A錯；

打點計時器的兩限位孔，必須在同一豎直線上，可以減小運動中摩擦力，故B對；

接通電源.等打點計時器工作穩(wěn)定時再釋放紙帶，故C錯；

是自由落體條件下的計算速度的公式，而自由落體的過程本身機械能守恒，這樣驗證就沒有意義了，故D錯

（4）利用中點時刻的速度等于平均速度可求出B點的速度

根據(jù) 可知的圖像應該是過原點的直線，若圖像斜率等于9.80m/s2，則說明機械能守恒，實驗中產(chǎn)生誤差的主要原因是摩擦帶來的。

故本題答案是：(1). 秒表 刻度尺 (2). 重錘離打點計時器太遠 (3). B (4). 0.98 (5). 過原點的傾斜的直線 (6). 圖像斜率等于9.80m/s2 (7). 摩擦