Question

【題目】如圖（a）為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電磁打點(diǎn)計時器、紙帶、帶鐵夾的重物、天平。

如圖（b），釋放紙帶前的瞬間，重錘和手的位置合理的是___（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）．

（2）為完成實(shí)驗(yàn),還需要的器材有____（不定項(xiàng)選擇）

A.刻度尺 B.0-6V直流電源 C.秒表 D.0-6V交流電源

（3）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)紙帶如右圖所示,打點(diǎn)時間間隔為0.02s,g取9.80m/s2則記錄B點(diǎn)時,重錘的速度vB= ____ m/s,從開始下落起至B點(diǎn)重錘的重力勢能的減小量是 ____ J,(保留三位有效數(shù)字),由于受阻力的影響,重錘增加的動能與△EK減少的重力勢能△EP的大小關(guān)系為△EK____ △EP(選填“大于”、“小于”或“等于”).

（4）根據(jù)紙帶算出相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落的距離h，則以h為橫軸畫出的圖象應(yīng)是圖中的哪個? ____

Answer 1

【答案】丙AD3.907.70小于C

【解析】

（1）釋放紙帶前瞬間，手應(yīng)該提著紙帶的上端，重錘緊靠打點(diǎn)計時器，紙帶處于豎直，可知合理的是：丙。
（2）實(shí)驗(yàn)中需要打點(diǎn)計時器，則需要0-6V的交流電源，需要用刻度尺測量紙帶點(diǎn)跡間的距離，不需要秒表，因?yàn)榇螯c(diǎn)計時器可以記錄時間，故選AD。
（3）重錘的速度

從開始下落起至B點(diǎn)重錘的重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.8×0.7857J≈7.70J。
由于受阻力的影響，重力勢能的減小量一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則△Ek＜△Ep。
（4）根據(jù)mv2=mgh得，v2＝gh，可知v2-h圖線為過原點(diǎn)的傾斜直線，故選C。