Question

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓有交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點(diǎn)，對(duì)圖中紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

（1）下列幾個(gè)操作步驟中：

 A．按照?qǐng)D示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

 B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“交流輸出”上；

C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；

D．先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；

E．測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；

F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)是否等于增加的動(dòng)能。

沒有必要的是       ，操作錯(cuò)誤的是               。（填步驟前相應(yīng)的字母）

（2）使用質(zhì)量為m的重錘和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，在選定的紙帶上依次取計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖所示，紙帶上所打的點(diǎn)記錄了物體在不同時(shí)刻的位置，那么紙帶的      端（填“左”或“右”）與重物相連．設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，且O為打下的第一個(gè)點(diǎn)。當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)“3”時(shí)，物體的動(dòng)能表達(dá)式為           ，若以重物的運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)O為參考點(diǎn)，當(dāng)打第點(diǎn)“3”時(shí)物體的機(jī)械能表達(dá)式為          。

 

Answer 1

【答案】

（1）C，   D（2）左端，     

m(S₄－S₂)²/8T²，     

【解析】本題考查的是驗(yàn)證驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的問題。在此實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)出重錘的質(zhì)量，所以C選項(xiàng)沒必要；在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該先接通電源，在釋放紙帶，所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)槭亲杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，下落的距離應(yīng)該是越來越大，所以最左端是與只帶相連的那端。

點(diǎn)3的瞬時(shí)速度：

物體的動(dòng)能表達(dá)式：

物體的勢(shì)能表達(dá)式：

物體機(jī)械能的表達(dá)式：