Question

【題目】某實驗小組用落體法驗證機械能守恒定律．

(1)如圖甲、乙所示兩種拉著紙帶提重物的方法，哪個更好些?_______（填“甲”或“乙”）．

(2)除了圖中已有的器材，還需要的器材有

A．直流電源、天平及砝碼

B．直流電源、刻度尺

C．交流電源、天平及砝碼

D．交流電源、刻度尺

(3)從實驗打出的紙帶中選出一條符合要求的紙帶，如圖所示，圖中O點為打點起始點，選取紙帶上打出的連續的計時點分別標為A、B、C、…，測m這些計時點到()點的距離h，標在紙帶上，若E、F、G三點到O點的距離分別為h1、h2、h3．打點計時器所接交流電的頻率為f，則打點F時，重物的速度大小為________

(4)算出所選計時點時重物的速度v，測出該計時點到O點的距離h，在坐標紙上描點作出v2-h圖象，圖象是一條過原點的斜的直線（下圖中的A線），此圖線的斜率的物理意義為_________________

(5)若將實驗裝置放在真空中，則由測得的數據作出的v2-h圖象，應是上圖中的_____線（填“B”“C”或“E”）．

Answer 1

【答案】甲 D 當地重力加速度g的2倍 B

【解析】

(1)用手提著紙帶釋放手會抖動，很難保證是靜止釋放，因此用甲圖更好。

(2)打點計時器應該與交流電源連接，在實驗中需要刻度尺測量紙帶上點與點的距離從而可知道重物下降的距離，以及通過紙帶上兩點的距離，求出平均速度，從而可知瞬時速度；紙帶上相鄰計時點的時間間隔通過打點計時器計算時間已知，故不需要秒表；重物的質量可以不測.故A,B,C錯誤，D正確．故選D．

(3)利用平均速度等于中間時刻的瞬時速度，可得打點F時重物的速度大小為.

(4)由機械能守恒的表達式，可得，即圖象的斜率為當地重力加速度g的2倍.

(5)無論有無阻力，釋放點的位置相同，即初速度為零時，兩圖線交于橫軸的同一點，故B線正確，C，E錯誤.