题目内容
18．验证机械能守恒定律的实验采用重物自由下落的方法：（1）若实验中所用重锤质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤的速度vB=0.588，重锤动能EKb=0.173．从开始下落起至B点，重锤的重力势能减少量是0.176，因此可得出的结论是在误差允许的范围内，机械能守恒．
（2）根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以$\frac{{v}^{2}}{2}$为纵轴，以h为横轴画出的图线应是图中的C
分析 实验中重锤做匀加速直线运动，测得纸带上的点间距，利用推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度，从而求出动能．
根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值，由公式Ep=mgh得到．
重锤下落的实际加速度大小可根据匀变速直线运动的推论：△x=aT2求解．
解答 解：（1）利用匀变速直线运动的推论可知，打B点时重锤的瞬时速度等于AC间的平均速度，则有：
vB=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{31.4-7.8}{2×0.02}$×10-3m/s=0.59m/s，
重锤的动能EKB=$\frac{1}{2}$mvB2=$\frac{1}{2}×$1×0.592J=0.173J
从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量△Ep=mgh=1×10×0.0176J=0.176J．
故说明在误差允许的范围内，机械能守恒；
（2）由mgh=$\frac{1}{2}$mv2可得：
$\frac{{v}^{2}}{2}$=gh；故图象为一次函数；
故答案为：①、0、588m/s、0、173J、0、176J、在误差允许的范围内，机械能守恒；②C
点评 运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题，利用图象进行数据处理时注意从物理角度找出两个物理变量的关系表达式．
练习册系列答案
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如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°．一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB．
9．下列说法正确的是（ ）
| A． | 参考系必须是固定不动的物体 | |
| B． | 参考系可以是做变速运动的物体 | |
| C． | 研究跳水运动员做转体动作时，可将运动员视作质点 | |
| D． | 研究一列火车通过长江大桥所需时间时，可将火车视为质点 |
6．下列说法正确的是（ ）
| A． | 直线运动中，位移的大小等于路程 | |
| B． | 作用力和反作用力的效果会相互抵消 | |
| C． | 物体所受摩擦力的方向可与物体运动方向相同，也可能相反，还可能垂直 | |
| D． | 速度越大，物体越难停下来，所以速度越大，惯性越大 |
13．下列说法正确的是（ ）
| A． | 作用力做正功时，反作用力一定做负功 | |
| B． | 作用力不做功时，反作用力也一定不做功 | |
| C． | 作用力和反作用力的功一定大小相等，正负相反 | |
| D． | 作用力做正功时，反作用力也可以做正功 |
3．一根长0.1m通有电流1.8A的导线，放在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，受到的安培力大小可能是（ ）
| A． | 0.01N | B． | 0.04N | C． | 0.1N | D． | 0.2N |
如图所示是一个物体在水平面上沿直线运动时的v-t图象．请你根据v-t图象回答下列问题：