Question

1．在用重物落体运动验证机械能守恒定律的实验中
①在打出的几条纸带中，为挑选符合实验要求的纸带，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近2mm．
②若重物质量为0.50kg，选择好的纸带如图，已知相邻两点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s²．则打点计时器打下点B时，重物的速度v_B=0.973m/s；从起点O到打下点B的过程中，重物重力势能的减小量△E_P=0.237J，动能的增加量△E_K=0.238JJ．由此可得出的是在误差允许的范围内，机械能守恒．（结果保留三位有效数字）

③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C

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B点时的速度，然后根据动能、势能的定义进一步求得动能、势能的变化量；明确得出的结论；并得出对应的图象．

解答 解：①做自由落体运动的物体，前2点之间的距离接近2mm；故选择纸带时应选择前两点相距2mm的纸带；
_②由平均速度公式可知：
v_B=$\frac{（7.02-3.13）×10-2}{2×0.02}$m/s≈0.973 m/s
动能的增量：△E_k=$\frac{1}{2}$mv_B²=$\frac{1}{2}$×0.5×0.973²≈0.237 J
重力势能的减少量：△E_p=mgh_B=0.5×9.8×4.86×10^-2 J≈0.238 J．
在误差允许的范围内，机械能守恒；
③该实验原理为验证$\frac{1}{2}$mv²=mgh，即验证$\frac{1}{2}$v²=gh，以为纵轴，以h为横轴画出的图线应是过原点的直线
故选：C
故答案为：①2mm；②0.973；0.237；0.238；在误差允许的范围内，机械能守恒；④C．

点评 验证机械能守恒定律的实验是常考试验，要牢记实验原理、会处理数据、明确误差来源