题目内容
某物理兴趣活动小组利用如右图装置可以验证机械能守恒定律，实验中电火花打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，得到如下图所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，现测出A点距起点O（初速度为零）的距离为x0＝19.00cm，点A、C间的距离为x1＝8.36 cm，点C、E间的距离为x2＝9.88cm，取g= 9.8m/s2，测得重物的质量为100g。
（1）选取O、C两点为初末位置研究机械能守恒。重物减少的重力势能是___________J，打下C点时重物的动能是___________J（保留三位有效数字）；
（2）实验中，由于存在阻力作用，重物减少的重力势能总是大于重物增加的动能。依据实验数据来计算重物在下落过程中受到的平均阻力大小F＝_________N（保留一位有效数字）；
（3）根据纸带算出各点的速度v，测量出从O点开始下落的距离h，则以v2为纵坐标轴，以h为横坐标轴，画出的v2-h图像为图中的______。
（1）
，
（2）
（3）C
解析试题分析：（1）重力势能减小了：
C点速度为：
动能增加量为：
，代入数据解得：．
（2）根据功能关系有：
，代入数据解得：．
（3）利用
图线处理数据，从理论角度物体自由下落过程中机械能守恒可以得出：
，即
所以以
为纵轴，以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线，也就是图中的C．
考点：验证机械能守恒定律实验
亮点激活精编提优100分大试卷系列答案
“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。
（1）该实验 （填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力。 
（2）关于该实验，下列说法正确的是 ；
| A．打点计时器可以用直流电源供电，电压为4~6V |
| B．实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等 |
| C．每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出 |
| D．利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W—vm、W—vm2、W—vm3、W2—vm…的图象，直到找出合力做功与物体速度变化的关系。 |
在“探究功与速度变化的关系”实验中，某同学在一次实验中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点两端较密、中间较稀疏但间隔不均匀。出现这种情况的原因可能是
| A．打点时间间隔不恒定 |
| B．木板倾斜程度太大 |
| C．没有使木板倾斜或倾斜角太小 |
| D．小车受到的阻力较大 |
－R图象，则由图象求得，该电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω(结果均保留两位有效数字)．如图所示为“探究功与速度变化的关系”的实验装置.图中小车在一条橡皮筋作用下弹出，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.再用2条、3条……相同的橡皮筋并在一起进行实验. 每次实验中小车获得的速度由打出的纸带算出.
(1)为了平衡小车受到的摩擦力，木板应________(填“水平”或“倾斜”)放置;
（2）判断摩擦阻力已被平衡的方法是（ ）
| A．释放小车后，小车能够运动 |
| B．轻推一下小车，小车能够匀速运动 |
| C．释放小车后，拖着纸带的小车能够运动 |
| D．轻推一下小车，拖着纸带的小车能够匀速运动 |
⑷在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的 部分进行测量（选填“AD”、“DG”或“GK”）．
=____________。