题目内容
17．在验证机械能守恒定律的实验中：质量 m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻计数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s2．则（保留3位有效数字）：
①打点计时器打下计数点B时，重锤的速度vB=0.973m/s；
②从点O到打下计数点B的过程中，重锤重力势能的减少量△Ep=0.476J，动能的增加量△Ek=0.473J；
③实验结论是在误差允许范围内，重锤自由下落过程中，机械能守恒．
分析 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，从而得出动能的增加量，结合下降的高度求出重力势能的减小量．
解答 解：①B点的瞬时速度为：${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{（7.02-3.13）×1{0}^{-2}}{0.04}$m/s=0.973m/s．
②从O打到B，重力势能的减小量为：△Ep=mgh=1×9.8×0.0486J=0.476J．
动能的增加量为：$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=\frac{1}{2}×1×0.97{3}^{2}$=0.473J．
③实验结论是在误差允许范围内，重锤自由下落过程中，机械能守恒．
点评 解决本题的关键知道实验的原理，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，得出动能的增加量，以及会通过下降的高度求出重力势能的减小量．
练习册系列答案
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8．
甲、乙、丙三个物体同时、同地出发做直线运动，它们的位移-时间图象如图所示，则在此过程中，下列说法中正确的是（ ）
甲、乙、丙三个物体同时、同地出发做直线运动，它们的位移-时间图象如图所示，则在此过程中，下列说法中正确的是（ ）| A． | 甲、乙、丙三个物体通过的路程相同 | |
| B． | 甲、乙、丙三个物体均做匀速直线运动 | |
| C． | 甲、乙、丙三个物体平均速度相同 | |
| D． | 甲、乙、丙三个物体的平均速率相同 |
5．
如图所示，带电量为-q的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为（ ）
如图所示，带电量为-q的点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为（ ）| A． | $\frac{kq}{{d}^{2}}$，水平向右 | B． | $\frac{kq}{{d}^{2}}$，水平向左 | ||
| C． | $\frac{kq}{{d}^{2}}$+$\frac{kq}{9{d}^{2}}$，水平向左 | D． | $\frac{kq}{9{d}^{2}}$，水平向右 |
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