Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖1所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒

(1)下列實(shí)驗(yàn)器材中，不必要的是_____ ；

A.刻度尺 B.交流電源 C.秒表

(2)實(shí)驗(yàn)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(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)0的距離分別為hA、hB、hC。已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?/span>g。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打0點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能減少量ΔEp=__________動(dòng)能增加量ΔEk=_________；

(3)小白同學(xué)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(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。測量它們到起始點(diǎn)0的距離；計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)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(xué)又從紙帶上讀出計(jì)數(shù)點(diǎn)B到起始點(diǎn)O的時(shí)間t，根據(jù)v=gt，計(jì)算出動(dòng)能的變化ΔEk＇，則ΔEk＇、ΔEp、ΔEk的大小關(guān)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?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器有計(jì)時(shí)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(diǎn)速度為

根據(jù)動(dòng)能公式

(3)[4]根據(jù)動(dòng)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(shí)間t，時(shí)間是通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的點(diǎn)輸出來的，相對(duì)準(zhǔn)確，所以ΔEk＇的計(jì)算最準(zhǔn)確，誤差最小。ΔEp是根據(jù)下落的高度計(jì)算出來的，由于受到阻力等影響，實(shí)際下落高度會(huì)略小于ΔEk＇中對(duì)應(yīng)的下落高度。根據(jù)

可知，影響ΔEk有h3和h2兩個(gè)數(shù)據(jù)，所以導(dǎo)致誤差比ΔEp更大，從而ΔEp>ΔEk，所以綜上得到ΔEk＇>ΔEp>ΔEk，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選D。