Question

【题目】如图所示，是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置。（g取9.80m/s2）

(1) 选出一条纸带如图所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电。用分度值为1mm的刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.90cm，OC=27.06cm， 在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为1.00kg。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了__________J；打点计时器打到B点时重锤的速度vB=__________m/s，此时重锤的动能比开始下落时增加了__________J。（结果均保留三位有效数字）

(2)某同学利用他自己实验时打出的纸带，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，以为纵轴画出了如上图的图线。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___________________

Answer 1

【答案】1.85 1.83 1.68 B 该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关。

【解析】

（1）重力势能减小量△Ep＝mgh＝1×9.8×0.189J＝1.85J．

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：

vB1.83m/s

打B点时的动能为：

EKBmvB21×（1.83）2＝1.68J

（2）根据机械能守恒有mv2＝mgh，因此在以v2为纵轴，以h为横轴的图线中，斜率表示重力加速度，

故选：B．

图线不过原点，说明开始时，物体已经具有了动能，因此该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关．

故答案为：（1）1.85；1.83；1.68（2）B；该同学做实验时先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关．