Question

【题目】图甲是“验证机械能守恒定律”的实验装置。图乙是某同学在实验过程中得到的一条纸带，相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出。打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g为，请回答以下问题：

⑴下列说法正确的是_______

A.打点计时器使用交流电源

B.释放纸带后应立刻接通电源

C.重物的密度应大一些

D.不需要测出重物的质量

⑵根据图乙中的数据，可得打出计数点“B”时重物的速度=_______。（结果保留3位有效数字）

⑶该同学换用了其它重物进行实验，得出了另外一条纸带（题中未画出）。测量出纸带中打出的第一点到各计数点的距离h,计算出打各计数点时重物的速度v，作出关系图象如图丙所示。试根据图线判断，此过程中重物的机械能 _______(填 “守恒”或“不守恒”）。理由是：_________________________________。

Answer 1

【答案】 ACD 1.93 不守恒 根据图象可算出重物下落的加速度，明显小于当地的重力加速度，所以下落过程机械能不守恒

【解析】（1）打点计时器使用交流电源，故A正确；为充分利用纸带，实验时应先接通电源再释放纸带，故B错误；为减小空气阻力对实验的影响，重物的密度应大一些而体积小些，故C正确；如果机械能守恒，则有，物体质量m可以约去，实验需要验证是，故实验不需要测出重物的质量，故D正确；故选ACD．

（2）相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出．打点计时器所用电源的频率为50Hz，则计数点间的时间间隔： ，根据在匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程中的平均速度有：打出计数点“B”时重物的速度；（3）由机械能守恒定律得： ，则有，故图象的斜率： ，解得： ，即求出的重力加速度明显小于当地的重力加速度，所以下落过程机械能不守恒.