Question

【题目】用落体法验证机械能守恒定律的实验中，

(1) 运用公式对实验条件的要求是 ___________，为此所选择的纸带第1、2点间的距离应接近_____________。

(2)若实验中所用重锤的质量m=1kg，打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，所标数值单位为毫米，则记录B点时，重锤的的速度vB=_____________，重锤的动能Ek=____________，从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是 __________，（以上三空保留两位有效数字）由此可得出的结论是________________ 。

(3)根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，则以h为横轴画出的图像应是图3-A-7-2中的哪个（______）

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】 打第一个点时，重物初速度为零 2mm 0.59 m/s 0.17J 0.18J 重锤下落过程中机械能守恒 C

【解析】（1）运用验证时，对纸带上起点的要求是重锤是从初速度为零开始。打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02s，重物下落的距离为：，在第一个打点周期内重物下落的高度所以所选的纸带最初两点间的距离接近2mm。

（2）利用匀变速直线运动的推论：，重锤的动能为：。从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量△Ep=mgh=1×10×0.176J=0.18J。得出的结论是在误差允许范围内，重锤下落过程机械能守恒。

（3）物体自由下落过程中，有：，可得：，所以以为纵轴，以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线，故C正确，ABD错误。