Question

【题目】某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律。

（1）在本实验中需要直接或间接测量的物理量有_____

A．重物的质量 B．重力加速度

C．重物下落的高度 D．与重物下落高度所对应的瞬时速度

（2）下列器材中，实验必须用到的有_____

A．打点计时器 B．重物 C．天平 D．毫米刻度尺 E．秒表 F．小车

（3）打出了一条如图所示的纸带，O点为纸带上第一点，纸带上的点为计时点。若重物的质量为0.5kg，从开始下落到打D点的过程中重物的重力势能减少量为______J，动能增加量为________ J（重力加速度g=9.8m/s2，结果保留三位有效数）

（4）该同学继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以为纵轴、以h为横轴画出图象，应是下图中的________。

Answer 1

【答案】C ABD 0.951 0.934 CD

【解析】

(1)A项：实验中验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，所以不需要测量重物的质量，故A错误；

B项：重力加速度是已知的，不需要测量，故B错误；

C项：重物下落的高度需要测量，故C正确；

D项：瞬时速度是根据纸带上的数据计算得出的，故D错误。

(2)验证机械能守恒定律，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，即，质量可以约去，实验不要天平，瞬时速度可以通过纸带计算得出，不需要秒表，，还要刻度尺，打点计时器，重物，所以必须的为ABD。

(3)重力势能的减小量为：

D点的瞬时速度为：

增加的动能为：；

(4)由实验原理可得：，整理得：，故应选C。