题目内容
【题目】为了探究机械能守恒定律，岳口高中的金金设计了如图7－9－14甲所示的实验装置，并提供了如下的实验器材：
A．小车
B．钩码
C．一端带滑轮的木板
D．细线
E．电火花计时器
F．纸带
G．毫米刻度尺
H．低压交流电源
I．220 V的交流电源
图7－9－14
（1）根据上述实验装置和提供的实验器材，你认为实验中不需要的器材是（填写器材序号），还应补充的器材是 ．
（2）实验中得到了一条纸带如图乙所示，选择点迹清晰且便于测量的连续7个点（标号0～6），测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为d1、d2、d3、d4、d5、d6 ， 打点周期为T.则打点2时小车的速度v2＝；若测得小车质量为M、钩码质量为m ， 打点1和点5时小车的速度分别用v1、v5表示，已知重力加速度为g ， 则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表示为 ．
（3）在实验数据处理时，如果以
为纵轴，以d为横轴，根据实验数据绘出－d图象，其图线的斜率表示的物理量的表达式为 ．
【答案】
（1）H；天平
（2）
或
；
（3）
【解析】（1）电火花计时器使用的是220 V交流电源，因此低压交流电源用不着；另外还需要用到天平测出小车的质量M；（2）打点2时的速度等于1～3间的平均速度，即v2＝
；根据机械能守恒，整个系统减小的重力势能等于整个系统增加的动能，即；（3）根据mgd＝
（M＋m）v2得：
＝
d ， 所以－d图象的斜率，表示的物理量的表达式为（加速度）．
【考点精析】利用机械能守恒及其条件对题目进行判断即可得到答案，需要熟知在只有重力（和弹簧弹力）做功的情形下，物体动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变．
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