Question

【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0．02s，長(zhǎng)度單位是cm，g取9．8m/s2．求：

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB=____________（保留兩位有效數(shù)字）。

②從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能減小量ΔEP=___________，動(dòng)能的增加量ΔEk=__________（保留兩位有效數(shù)字）。

③ 即使在實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理很準(zhǔn)確的前提下，該實(shí)驗(yàn)求得的ΔEp也一定略大于ΔEk，這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果，試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因 （ ）

A．重物下落的實(shí)際距離大于測(cè)量值

B．重物質(zhì)量選用得大了，造成的誤差

C．重物在下落的過程中，由于摩擦生熱造成的誤差

D．先釋放紙帶后開動(dòng)計(jì)時(shí)器造成的誤差

④某同學(xué)利用自己在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶，測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以v2為縱軸畫出了如圖的圖線。則圖線的斜率近似等于_________。

A．19．6 B．9．80 C．4．90

圖線未過原點(diǎn)O的原因是_______________。

Answer 1

【答案】（2）① 0．97m/s；②△Ep=0．48J；△Ek=0．47J；③C；④ A；實(shí)驗(yàn)過程先釋放重物后通電。

【解析】

試題分析：（2）① 物體的速度vB== 0．97m/s；②物體重力勢(shì)能減小量ΔEP=mg×OB=1kg×9．8m/s2×0．0486m=0．48J；動(dòng)能的增加量ΔEk===0．47J；③該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是重物在下落的過程中，由于摩擦生熱造成的誤差，選項(xiàng)C正確；④若取下落點(diǎn)為計(jì)時(shí)點(diǎn)，則mgh=，故v2與h的圖線的斜率為2g，即約為19．6，選項(xiàng)A正確；圖線未過原點(diǎn)O，說明當(dāng)h=0時(shí)，物體已經(jīng)有一定的速度了，即實(shí)驗(yàn)的過程可能是先釋放重物后通電造成的。