Question

【題目】某興趣小組利用如圖（a）裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。

(1)有關(guān)重物的質(zhì)量，下列說法正確的是_______

A．應(yīng)選用質(zhì)量較大的重物，使重物和紙帶所受的重力遠(yuǎn)大于它們所受的阻力

B．應(yīng)選用質(zhì)量較小的重物，使重物的慣性小一些，下落時(shí)更接近于自由落體運(yùn)動

C．可以不測量出重物的質(zhì)量

D．必須稱量重物的質(zhì)量，而且要估讀到0.01g

(2)某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，不慎將一條挑選出的紙帶的前端的一部分損壞，剩下的一段紙帶上各相鄰點(diǎn)間的距離已測出并標(biāo)在圖（b）中，單位為cm。（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz，重力加速度g取9.8m/s2，計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。）

①設(shè)重物質(zhì)量為m=0.2kg，重物在2點(diǎn)的速度_____m/s，在5點(diǎn)的速度_____m/s，由2點(diǎn)到5點(diǎn)的過程中動能增加量_____J，重力勢能減少量_____J。由以上可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：__________。

②重物獲得的動能往往_____（填“大于”“小于”或“等于”）減少的重力勢能，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是_____。

Answer 1

【答案】AC 1.50 2.08 0.208 0.212 在誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒 小于 重物下落時(shí)要克服阻力做功

【解析】

(1)[1]．AB．實(shí)驗(yàn)中為了減小阻力的影響，重錘選用體積較小，質(zhì)量較大的重錘．故A正確，B錯誤．
CD．要驗(yàn)證的關(guān)系是兩邊可以消掉m，則實(shí)驗(yàn)中可以不測重物的質(zhì)量，故C正確，D錯誤．
故選AC．

(2)①[2][3]．利用勻變速直線運(yùn)動的推論得

[4]．此過程中動能增加量為

[5]．重力勢能減少量為

△Ep=mgh=0.2×9.8×（0.032+0.036+0.04）=0.212J

[6]．則得到的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒；

②[7][8]．由數(shù)據(jù)可知重物獲得的動能往往小于減少的重力勢能，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是實(shí)驗(yàn)中重錘要克服阻力做功。