Question

【题目】如图（a）为“验证机械能守恒定律”的实验装置，现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、天平。

如图（b），释放纸带前的瞬间，重锤和手的位置合理的是___（填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）．

（2）为完成实验,还需要的器材有____（不定项选择）

A.刻度尺 B.0-6V直流电源 C.秒表 D.0-6V交流电源

（3）若实验中所用重锤的质量m=1kg,打点纸带如右图所示,打点时间间隔为0.02s,g取9.80m/s2则记录B点时,重锤的速度vB= ____ m/s,从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量是 ____ J,(保留三位有效数字),由于受阻力的影响,重锤增加的动能与△EK减少的重力势能△EP的大小关系为△EK____ △EP(选填“大于”、“小于”或“等于”).

（4）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为横轴画出的图象应是图中的哪个? ____

Answer 1

【答案】丙AD3.907.70小于C

【解析】

（1）释放纸带前瞬间，手应该提着纸带的上端，重锤紧靠打点计时器，纸带处于竖直，可知合理的是：丙。
（2）实验中需要打点计时器，则需要0-6V的交流电源，需要用刻度尺测量纸带点迹间的距离，不需要秒表，因为打点计时器可以记录时间，故选AD。
（3）重锤的速度

从开始下落起至B点重锤的重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.7857J≈7.70J。
由于受阻力的影响，重力势能的减小量一部分转化为内能，则△Ek＜△Ep。
（4）根据mv2=mgh得，v2＝gh，可知v2-h图线为过原点的倾斜直线，故选C。