Question

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如下图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：

(1)实验中下列物理量中需要直接测量的量有________，通过计算可得到的量有________（填字母序号）.

A．重锤质量                             B．重力加速度

C．重锤下落的高度                        D．与下落高度相应的重锤的瞬时速度

(2)纸带的________ (填“P”或“C”，用字母表示)端与重物相连；

(3)打点计时器打下计数点B时，物体的速度v_B=________m/s(保留到小数点后两位)；

(4)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△E_P=________J，此过程中物体动能的增加量△E_k=________J；(g取9.8m／s²保留到小数点后两位)

(5)通过计算表明数值上ΔE_P _____ ΔE_k（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为______________，实验的结论是：_______________.

 

Answer 1

【答案】

（1）C  D  (2)P    (3)0.98   (4)0.49   0.48（5）大于  纸带下落过程中必不可少有摩擦等原因使机械能减少 在误差范围内重锤的重力势能减少等于动能的增加，机械能守恒

【解析】

试题分析：（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以测量也可以不测量．重力加速度与实验无关．通过计算得到的有与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度．故选CD

(2) 物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连，即P点．   

(3)利用匀变速直线运动的推论

(4)重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量．

（5）大于  纸带下落过程中必不可少有摩擦等原因使机械能减少 在误差范围内重锤的重力势能减少等于动能的增加，机械能守恒

考点：验证机械能守恒定律．

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．要注意单位的换算．要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．