Question

【題目】如圖所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上，使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落，利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。該裝置中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接交流電源頻率是50Hz。

(1)對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的有_____。

A．精確測(cè)量出重物的質(zhì)量

B．兩限位孔在同一豎直線上

C．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘

D．釋放重物前，重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)些

(2)按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長(zhǎng)，圖中有部分未畫(huà)出，如圖所示。紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的計(jì)時(shí)點(diǎn)，其中O點(diǎn)為紙帶上打出的第一個(gè)點(diǎn)。

①重物下落高度應(yīng)從紙帶上計(jì)時(shí)點(diǎn)間的距離直接測(cè)出，下列測(cè)量值能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的選項(xiàng)有_____。

A．OA、OB和OG的長(zhǎng)度

B．OD、OE和OF的長(zhǎng)度

C．OA、BD和EG的長(zhǎng)度

D．AC、BF和EG的長(zhǎng)度

②用刻度尺測(cè)得圖中AB的距離是1.76cm，FG的距離是3.71cm，則可得當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>_____m/s2。（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】BC BD 9.75

【解析】

(1)[1]A．因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中比較的是、的大小關(guān)系，故m可約去，不需要測(cè)量重錘的質(zhì)量，對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差沒(méi)有影響，故A錯(cuò)誤；

B．為了減小紙帶與限位孔之間的摩擦，兩限位孔必須在同一豎直線上，這樣可以減小紙帶與限位孔的摩擦，從而減少摩擦阻力的影響，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，故B正確；

C．實(shí)驗(yàn)供選擇的重物應(yīng)該是相對(duì)質(zhì)量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差，故C正確；

D．釋放重物前，為更有效的利用紙帶，重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器下端近些，故D錯(cuò)誤。

故選BC。

(2)[2][3]A．當(dāng)知道OA、OB和OG的長(zhǎng)度時(shí)，不能求得各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而不能確定兩者的動(dòng)能變化，也無(wú)法求解重力勢(shì)能的變化，故A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)知道OD、OE和OF的長(zhǎng)度時(shí)，依據(jù)OD和OF的長(zhǎng)度，可求得E點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而求得O到E點(diǎn)的動(dòng)能變化，因知道OE間距，則可求得重力勢(shì)能的變化，可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒，故B正確；

C．當(dāng)知道OA、BD和EG的長(zhǎng)度時(shí)，不能求得各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而不能確定兩者的動(dòng)能變化，也無(wú)法求解重力勢(shì)能的變化，故C錯(cuò)誤；

D．當(dāng)知道AC、BF和EG的長(zhǎng)度時(shí)，依據(jù)AC和EG的長(zhǎng)度，只能求得B點(diǎn)與F點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從而求得動(dòng)能的變化，再由BF間距，則可驗(yàn)證機(jī)械能守恒嗎，故D正確。

故選BD。

根據(jù)

代入解得