[题目]在验证机械能守恒定律的实验中.质量m=1kg的重物自由下落.在纸带上打出了一系列的点.如图所示.相邻记数点间的时间间隔为0．02s.长度单位是cm.g取9．8m/s2．求:①打点计时器打下计数点B时.物体的速度vB= (保留两位有效数字).②从起点O到打下记数点B的过程中.物体重力势能减小量ΔEP= .动能的增加量ΔEk= (保留两位有效数字).③ � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】在验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点间的时间间隔为0．02s，长度单位是cm，g取9．8m/s2．求：

①打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=____________（保留两位有效数字）。

②从起点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能减小量ΔEP=___________，动能的增加量ΔEk=__________（保留两位有效数字）。

③ 即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因（）

A．重物下落的实际距离大于测量值

B．重物质量选用得大了，造成的误差

C．重物在下落的过程中，由于摩擦生热造成的误差

D．先释放纸带后开动计时器造成的误差

④某同学利用自己在做该实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v2为纵轴画出了如图的图线。则图线的斜率近似等于_________。

A．19．6 B．9．80 C．4．90

图线未过原点O的原因是_______________。

【答案】（2）① 0．97m/s；②△Ep=0．48J；△Ek=0．47J；③C；④ A；实验过程先释放重物后通电。

【解析】

试题分析：（2）① 物体的速度vB== 0．97m/s；②物体重力势能减小量ΔEP=mg×OB=1kg×9．8m/s2×0．0486m=0．48J；动能的增加量ΔEk===0．47J；③该系统误差产生的主要原因是重物在下落的过程中，由于摩擦生热造成的误差，选项C正确；④若取下落点为计时点，则mgh=，故v2与h的图线的斜率为2g，即约为19．6，选项A正确；图线未过原点O，说明当h=0时，物体已经有一定的速度了，即实验的过程可能是先释放重物后通电造成的。