Question

【题目】如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置。现有器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。

(1)为完成实验，还需要的器材有______________。

A．米尺 B．直流电源

C．秒表 D．交流电源

(2)某同学用图中所示装置打出的一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为，根据纸带计算出打下点时重物的速度大小为_____________（结果保留三位有效数字）。

(3)采用重物下落的方法，根据公式验证机械能守恒定律，对实验条件的要求是____________________________，为验证和满足此要求，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近__________。

(4)该同学根据纸带算出了相应点的速度，作出图象如图3所示，则图线斜率的物理意义是_____________________。

Answer 1

【答案】AD 1.75 重物的初速度为零 2mm 当地重力加速度的的2倍

【解析】

(1)[1] 通过打点计时器计算时间，故不需要秒表。打点计时器应该与交流电源连接。需要米尺测量纸带上两点间的距离。故选AD。

(2)[2] 由图可知CE间的距离为

x=19.41 cm -12.40 cm =7.01cm=0.0701m

则由平均速度公式可得，D点的速度

(3)[3][4] 根据公式验证机械能守恒定律，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始，打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm，

h=gT2=×9.8×0.022m≈2 mm

(4)[5] 由机械能守恒，得v2=2gh，由此可知图象的斜率

k=2g