Question

【題目】為了探究機(jī)械能守恒定律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，并提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材：

A．小車 B．鉤碼 C．一端帶滑輪的木板

D．細(xì)線 E．電火花計(jì)時(shí)器 F．紙帶

G．毫米刻度尺 H．4~6V的交流電源 I．220V的交流電源

J．天平 K．停表

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是__________、__________。（填寫器材序號(hào)）

(2)實(shí)驗(yàn)中得到了一條紙帶如圖乙所示，選擇點(diǎn)跡清晰且便于測(cè)量的連續(xù)7個(gè)點(diǎn)（標(biāo)號(hào)0~6），測(cè)出1、2、3、4、5、6到0點(diǎn)的距離分別為、、、、、，打點(diǎn)周期為T。則打點(diǎn)2時(shí)小車的速度____________。

(3)若測(cè)得小車質(zhì)量為M。鉤碼質(zhì)量為m，打點(diǎn)1和點(diǎn)5時(shí)小車的速度分別用、表示，已知重力加速度為g，則驗(yàn)證點(diǎn)1與點(diǎn)5間系統(tǒng)的機(jī)械能守恒的關(guān)系式可表示為_____________。

(4)在處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，如果以為縱軸，以d為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出圖象，其圖線斜率的表達(dá)式為__________________。

Answer 1

【答案】H K

【解析】

(1)[1][2]實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以直接記錄時(shí)間，所以不需要停表，電火花計(jì)時(shí)器需要220V的交流電源，不需要4~6V的交流電源，所以不需要的器材為H，K．

(2)[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度等于中間時(shí)刻的瞬速度，得點(diǎn)2的瞬時(shí)速度為

(3)[4]從點(diǎn)1到點(diǎn)5，動(dòng)能的增加量為

則需要驗(yàn)證的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒的關(guān)系式為

(4)[5]根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

解得

則圖線斜率的表達(dá)式為