Question

【題目】“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)可以采用如圖的甲或乙方案來進(jìn)行。

(1)比較這兩種方案,_____(選填“甲”或“乙”)方案好些。

(2)下圖是某種方案得到的一條紙帶,測(cè)得每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離如圖,已知每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s,物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=____m/s2(保留3位有效數(shù)字);該紙帶是采用____(選填“甲”或“乙”)實(shí)驗(yàn)方案得到的。

(3)如圖是采用甲方案時(shí)得到的一條紙帶,在計(jì)算圖中N點(diǎn)速度時(shí),幾位同學(xué)分別用下列不同的方法進(jìn)行,其中正確的是（____）

A.vN=gnT B. vN=g(n-1)T C. D.

Answer 1

【答案】 甲 4.83 m/s2 乙 CD

【解析】試題分析：（1）解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量進(jìn)行選擇；（2）紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用逐差法可以求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度；（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度．

（1）機(jī)械能守恒的前提是只有重力做功，實(shí)際操作的方案中應(yīng)該使摩擦力越小越好．故甲方案好一些．

（2）采用逐差法求解加速度． ， ，聯(lián)立解得，因a遠(yuǎn)小于g，故為斜面上小車下滑的加速度．所以該紙帶采用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)方案．

（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，可以求出N點(diǎn)的速度為： ，或者，故CD正確．