题目内容
【题目】某同学利用图甲装置进行“验证机械能守恒定律”的实验
(1)关于本实验的下列说法中正确的有______
A.选用重物时,密度大的比密度小的好,以减少空气阻力的影响
B.实验时重物应靠近打点计时器处由静止释放
C.实验时应先松开纸带让重物下落,然后接通电源
D.若纸带上开始打出的几个点模糊不清,则必须重新打一条纸带再进行验证
(2)若该同学按照正确的操作要求,获得了一条点迹清晰、最初两点间距接近2mm的纸带,令打第一个点时重锤所在位置为0高度,相邻计数点时间间隔为0.02s,测量部分数据并填入下列表格,已知重锤质量m=0.3kg, g=9.8m/s2, 请在空格内补上相应的数据______。(结果保留两位小数)
测量点 | 0 | 1 | 2 | 3 |
距离x/m | 0 | 0.0562 | 0.0780 | 0.1040 |
速度v/ms-l | 0 | / | ▲ | / |
(3)该同学完成全部数据处理后,在图乙中画出了各能量与高度的图象,其中图线II是_______关于高度h的图象
A.动能Ek: B.势能Ep C.机械能E
(4)根据图线II能得出的实验结论是______。
【答案】AB 1.20 B 在误差允许范围内,重物下落过程中机械能守恒
【解析】
(1)[1]A.实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体,这样能减少摩擦阻力的影响,故A正确;
BC.为了提高纸带的利用率且让计时器稳定工作,应让重物靠近打点计时器,先接通电源后由静止释放纸带,故B正确,C错误;
D.若纸带上开头打出的几点模糊不清,也可设法用后面清晰的点进行验证,故D错误。
故选AB。
(2)[2]打测量点2时重锤的速度为
(3)[3]选打第一个点时重锤所在位置为0高度,物体向下运动时,高度为负值,据重力势能表达式EP=mgh知,重物的重力势能也为负值,且与下落高度成正比,故AC错误,B正确,故选B。
(4)[4]选打第一个点时重锤所在位置为0高度,此时物体的重力势能为零,动能也为零,出台机械能为零,图线Ⅱ中的机械能时刻为零,机械能守恒,故结论为:在误差允许范围内,重物下落过程中机械能守恒。