Question

【題目】某組同學用如圖1所示的裝置驗證機械能守恒定律，實驗中，讓重錘拖著紙帶從靜止開始下落，打點計時器在紙帶上打下一系列點。

（1）他們拿到了所需的打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物，此外還需要__________。（選填選項前的字母）

A.交流電源

B.毫米刻度尺

C.天平及砝碼

D.秒表

（2）先接通打點計時器的電源，再釋放重物，打出的某條紙帶如圖2所示，O是紙帶靜止時打出的點，A、B、C是標出的3個計數點，測出它們到O點的距離分別為=12.16cm、=19.1cm和=27.36cm，其中有一個數值在記錄時有誤，是__________（選填選項前的字母）

A.

B.

C.

（3）已知重錘的質量為m，當地重力加速度為g，兩相鄰計數點間的時間間隔為T。為了驗證機械能守恒定律，需要將重錘動能的增加量m與重錘重力勢能的減少量__________進行比較。（選填選項前的字母）

A.

B.

C.

（4）他們在紙帶上選取多個計數點，分別測量它們到起始點O的距離h，計算對應各計數點的重物速度v，描繪出圖像，如下圖所示，正確的是__________。（選填選項前的字母）

（5）推導題（4）中圖線的斜率表達式___________（所需物理量自行設定）

Answer 1

【答案】AB B B A k=2g

【解析】

(1)[1]. “驗證機械能守恒定律”的實驗中除所需的打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、鐵架臺、紙帶夾和重物，此外還需要交流電源和毫米刻度尺，故選AB；

(2)[2].毫米刻度尺應估讀到0.01cm，所以hB的讀數有誤，故選B；

(3)[3].由求解的是重物從開始下落到B時的動能增量，則重錘重力勢能的減少量應該對應于mghB，故選B；

(4)[4].由

可得

，

則圖像應該是過原點的直線，故選A；

(5)[5].在(4)中圖像斜率的表達式為k=2g。