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12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】 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12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

图像的斜率为

解得

D正确,ABC错误。

故选D

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