Question

【題目】用如圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn).

（1）為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，可以比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的_______.

A. 動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量

B. 速度變化量與勢(shì)能變化量

C. 速度變化量與高度變化量

（2）大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，原因是_______.

A. 利用公式計(jì)算重物速度

B. 利用公式計(jì)算重物速度

C. 存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D. 沒(méi)有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

（3）某同學(xué)想用下述方法研究機(jī)械能是否守恒：在紙帶上選取多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O 的距離h，正確計(jì)算對(duì)應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)的重物速度υ，描繪圖像，并做如下判斷：若圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒. 請(qǐng)你分析論證該同學(xué)的判斷依據(jù)是否正確______.

Answer 1

【答案】A C 不正確

【解析】

第一空.為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量關(guān)系，故選：A；

第二空.由于紙帶在下落過(guò)程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢(shì)能一部分轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，故C正確，ABD錯(cuò)誤；

第三空.該同學(xué)的判斷依據(jù)不正確。在重物下落h的過(guò)程中，若阻力f恒定，

根據(jù)mgh-fh=mv2-0，

可得：v2=2（g-）h，

則此時(shí)v2-h圖象就是過(guò)原點(diǎn)的一條直線。所以要想通過(guò)v2-h圖象的方法驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，還必須看圖象的斜率是否接近2g。