Question

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中

(1)下列器材中不必要的是_______(只需填字母代號）

A.重物 B.紙帶 C.天平 D.刻度尺

(2)用圖示裝置驗證機械能守恒定律，由于安裝不到位，電火花計時器兩根位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時受到較大的阻力，這樣實驗造造成的結果是

A.重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量

B. 重力勢能的減小量明顯小于動能的增加量

C.重力勢能的減小量明顯等于動能的增加量

D.以上幾種情況都有可能

(3)質量為1kg的重錘自由下落，通過打點計時器在紙上記錄運動過程，打點計時器所結電源為50Hz的交流電源，紙帶上O點為重錘自由下落時紙帶的打點起點，選取連續的幾個點為計數點A、B、C、D，各計數點與O點距離如圖示所示，單位為mm，重力加速度為9.80m/s2，從開始下落算起，打點計時器記錄B點時，重錘速度=_______，重錘動能的增量= ____，重錘勢能減少= ____。（小數點后保留兩位）

(4)某同學測量出物體下落到A、B、C時下落的高度h和對應的速度，以h為橫軸， 為縱軸，若所受阻力大小恒定，作出圖像應為下圖中的哪一個_____。

Answer 1

【答案】 C A A

【解析】（1）根據重物下落過程中機械能守恒的表達式可知，物體的質量可以約掉，因此本實驗中不需要天平，故C選項符合題意．

（2）重物帶動紙帶下落過程中，除了重力還受到較大的阻力，從能量轉化的角度，由于阻力做功，重力勢能減小除了轉化給了動能還有一部分轉化給摩擦產生的內能．由于紙帶通過時受到較大的阻力，重力勢能有相當一部分轉化給摩擦產生的內能，所以重力勢能的減小量明顯大于動能的增加量，故選A。

（3）根據勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大小，因此有： ,動能為： ，勢能為： 。

（4）根據： ， 可得： ，即即與h成正比，故A正確．