Question

【题目】某兴趣小组的几位成员做“验证机械能守恒定律”的实验，所用打点计时器频率为50Hz。

(1)两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验装置，你认为更合理的是图_________（填“甲”或“乙”）；采用上述所选装置时，打点计时器所接电源应是图_________（填“丙”或“丁”）。

(2)如图戊所示是某次实验中经正确操作得到的一条纸带（局部），将刻度尺的“0”与起始点对齐，A、B、C……G各点对应的数据是该点到起始点的距离（单位：cm）。已知重物质量为1.0kg，当地的重力加速度为9.8m/s2，则从打下起始点到打下F点的过程中，重物重力势能的减少量为_________J，重物克服阻力做的功为_________J。（两空结果均保留三位有效数字）。

Answer 1

【答案】乙 丁 4.37 0.02

【解析】

(1)［1］［2］用夹子固定纸带，可以避免甲图中用手握住纸带弊端，由于手的抖动会造成纸带上的第一个点迹被拖长或位置不能固定，而用夹子固定纸带，便于将纸带调整为竖直方向，以勉纸带与打点计时器限位孔之间产生更大的摩擦，故选乙图更合理；电磁打点计时器采用的是低压交流电源故选丁。

(2)［3］［4］从打下起始点到打下F点的过程中，重物重力势能的减少量为

打点计时器所接电源频率为50Hz，周期T=0.02s，由纸带可得

动能的增加量为

根据能量守恒可得重物克服阻力做的功为