题目内容
【题目】利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的________。
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量与势能变化量
C．速度变化量与高度变化量
(2)(实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp=________，动能增加量ΔEk=________。
(3)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是______。
A．利用公式v=gt计算重物速度
B．利用公式v=
计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D．没有采用多次实验取平均值的方法
（4）某同学想用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2－h图象，并做如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒。请你分析论证该同学的判断依据是否正确_______________________________。
【答案】A 
C 见解析
【解析】
(1)[1]为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，A正确，BC错误；
故选A。
(2)[2]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量
[3]B点的速度
则动能的增加量为
(3)[4]AB．由于阻力的作用，加速度小于g，利用公式v=gt和v=
计算重物速度会使得动能增加量变大，AB错误；
C．由于纸带在下落过程中，重锤和空气之间存在阻力，纸带和打点计时器之间存在摩擦力，所以减小的重力势能一部分转化为动能，还有一部分要克服空气阻力和摩擦力阻力做功，故重力势能的减少量大于动能的增加量，C正确；
D．没有采用多次实验取平均值的方法，不一定会使得重力势能的减少量大于动能的增加量，D错误。
故选C。
(4)[5]该同学的判断依据不正确。在重物下落h的过程中，若阻力f恒定，根据动能定理有
可得
则此时
图象就是过原点的一条直线，所以要想通过图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近2g。
