Question

【題目】某探究性學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)時，重物從高處由靜止開始下落，重物上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計時器打出一系列的點(diǎn)，圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶，處理數(shù)據(jù)時，同學(xué)們舍棄了前面較密集的點(diǎn)，以O為起點(diǎn)，從A點(diǎn)開始選取計數(shù)點(diǎn)A、B、C，測出O到A、B、C的距離分別為h1=38.4cm、h2=60.0cm、h3=86.4cm……每相鄰兩計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)，電源的頻率為f =50Hz。

(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是____

A．需稱出重物的質(zhì)量

B．手提紙帶，先接通電源再釋放紙帶讓重物落下

C．可不考慮前面較密集的點(diǎn)，選取某個清晰的點(diǎn)作為起始運(yùn)動點(diǎn)處理紙帶，驗(yàn)證mgh＝mv2/2是否成立

D.所掛重物選體積小，密度小的物體

(2)實(shí)驗(yàn)室供選擇的重物有以下四個，應(yīng)選擇_____________；

A．質(zhì)量為100g的鉤碼 B．質(zhì)量為10g的砝碼

C．質(zhì)量為200g的木球 D．質(zhì)量為10g的塑料球

(3)打B點(diǎn)時，重物的速度vB為__________m/s（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

(4)同學(xué)們根據(jù)紙帶算出相應(yīng)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以為縱軸，h為橫軸繪出的圖像如圖丙所示。圖線的斜率等于________的數(shù)值，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是____。

Answer 1

【答案】BC；A；2.40；重力加速度；打下O點(diǎn)時重物速度不為零

【解析】

(1)A、驗(yàn)證動能的增加量和重力勢能的減小量，兩端都有質(zhì)量，可以約去，所以不需要測出重物的質(zhì)量，故A錯誤；

B、實(shí)驗(yàn)時，先接通電源，再釋放重物，故B正確。

C、實(shí)驗(yàn)中可以不考慮前面較密集的點(diǎn)，選取某個清晰的點(diǎn)作為起始運(yùn)動點(diǎn)處理紙帶，驗(yàn)證是否成立，故C錯誤。

D、為了減小阻力的影響，重物應(yīng)選取質(zhì)量大一些的，體積小一些的，故D錯誤。

故選BC。

(2) 為了減小實(shí)驗(yàn)的誤差，重錘選擇質(zhì)量大一些，體積小一些的，故A正確，BCD錯誤；

(3) B點(diǎn)的瞬時速度；

(4)據(jù)機(jī)械能守恒：，得：，所以如果以：為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象應(yīng)是過原點(diǎn)的直線，斜率的數(shù)值為當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/span>g，圖線未過原點(diǎn)O，說明有初速度，則引起其原因是該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時先釋放了紙帶，然后再合上打點(diǎn)計時器的開關(guān)，即打下O點(diǎn)時重物速度不為零。