Question

11．实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时，提出了两种方案：
甲方案为用自由落体运动进行实验；
乙方案为用小车在木板斜面上下滑进行实验．
你建议选择的方案是甲（填“甲”或“乙”）．
若采用甲方案，测算出了物体下落高度h及对应的速度v，作出如图所示的图线，图线斜率不变，数值等于2g．

Answer 1

分析 （1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，知道乙装置中小车与斜面存在摩擦，实验效果不如甲好；
（2）由mgh=$\frac{1}{2}$mv²得v²=2gh，由此可知：图象的斜率k=2g．

解答 解：（1）由甲、乙两图可知，乙图存在的摩擦远远大于甲图中摩擦，由此可知甲图验证机械能守恒更合适．
（2）由机械能守恒可得，动能的增加量等于重力势能减小量，即mgh=$\frac{1}{2}$mv² 得：v²=2gh，由此可知图象的斜率k=2g．
故答案为：（1）甲；
（2）2g．

点评 本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，正确利用匀变速直线运动的规律、推论求解某点的瞬时速度，根据图象特点明确图象斜率的含义．