题目内容
【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中,为完成实验:
(1)某同学在实验室找到如图1所示两个体积相同的重锤应选______(用甲、乙表示);
(2)关于本实验,在操作过程正确的情况下,下列说法中正确的是________;
A.实验时一定要称出重锤的质量
B.实验中测得重锤重力势能的减少量△Ep略大于它动能的增加量△Ek,是因为阻力做功造成的
C.如果纸带上打下的第1、2点模糊不清,则无论用何种方法处理数据,该纸带都不能用于验证机械能守恒定律
D.处理实验数据时,可直接利用打下的连续实际点迹作为“计数点”
(3)打点计时器使用的是50Hz的电源,由图2可以测得打B点时重物的速度vB=_______m/s,打F点时重物的速度vF=_______m/s。
(4)某同学根据正确的实验操作得到一组数据,画出了的图像(图3),根据图像求出当地的重力加速度g,以下表达式正确的是______
A.g=tanθ B.g= C.g= D.g=
【答案】甲 BD 1.855 4.8 D
【解析】
(1)[1]验证机械能守恒定律需要物体只有重力做功,则空气阻力要远远小于重力,故选择体积小密度大的球,则选甲图中的铁质球;
(2)[2]A.由机械能守恒定律得
实验需要验证的表达式为
则实验时不需要称出重锤的质量,故A错误;
B.阻力做功使得实验中测得重锤重力势能的减少量△Ep略大于它动能的增加量△Ek,故B正确;
C.如果纸带上打下的第1、2点模糊不清,可以选择纸带上其他清晰两点来验证机械能守恒定律,故C错误;
D.处理打点的纸带时,可以直接利用打点计时器打出的实际点迹,而不必采用“计数点”的方法,若采用计数点,是使测量长度变长,从而减小测量长度的误差,故D正确。
故选BD。
(3)[3][4]由匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,有
(4)[5]实验需要验证的机械能守恒的表达式为
表达式变形为
故图像的斜率为
解得
故D正确,ABC错误。
故选D。