Question

【题目】某实验小组成员用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，所用重物的质量为m。

（1）如图乙所示为实验中打出一条纸带，在纸带上选取连续的五个点记为A,B,C.D,E.测出A距起始点O的距离为，点AC间的距离为，点CE间的跟离为，使用交流电的频率为f，则打点C时重物的速度大小为_____;若当地的重力加速度为g,选取从O到C的过程验证机械能守恒，则只要验证表达式______成立即可。

（2）若小组成员再次进行数据处理时不慎将纸带前半部分损坏，找不到打出的起始点O了，如图丙所示。于是他们利用剩余的纸带进行如下的测量:以A点为起点，测量各点到A点的距离h，计算出物体下落到各点的速度v。，并作出v- h图象，如图丁所示。图中给出了a.b,c三条直线，他作出的图象应该是直线_____（填a、b或c）；由图象得出A点到起始点O的距离为_____cm(结果保留三位有效数字)。

（3）由于阻力的存在影响了该实验精度，某同学利用纸带上多个计时点到O点的距离h，算出了打这些计时点时重物对应的速度v,以h为横轴，以为纵轴画出了如图戊所示的图线。测得图线的斜率为k，则重物和纸带受到的阻力大小为________。

Answer 1

【答案】 g（）=（）f a 10.0 mg-mk

【解析】

（1）[1]打C点时的速度

[2]从O到C的过程要验证机械能守恒定律，只要验证m g（）=成立，即验证g（）=（）f成立即可。

（2）[3]以A点为起点，测量各点到A点的距离h，由于A点速度不为零，可知h=0时，纵轴坐标不为零，可知正确的图线为a；

[4]起始位置时，速度为零，由图可知A点到起始点O的距离为10. 0 cm 。

（3）[5]由v=2ah。，得，由此图象的斜率k表示加速度，根据牛顿第二定律可得

mg-f=mk

重物和纸带收到的阻力大小为f=mg-mk。