Question

20．驗證機械能守恒定律的實驗裝置如圖1所示．
（1）關于實驗的下列做法中正確的是C
（A）擺錘釋放器在每次釋放后都要調(diào)整高度
（B）光電門傳感器始終放在最低點
（C）每次要用測平器使光電門傳感器的光電孔對應于所要求高度的水平線
（D）擺錘線長應調(diào)整到使擺線在擺動時能通過光電孔
（2）設擺錘速度為v，擺錘所在位置的高度h，以h為橫坐標，$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱坐標，作出的圖線應是圖2中的D
（3）所選圖線的斜率絕對值表示的物理量是重力加速度（或g）．

Answer 1

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．
根據(jù)物理規(guī)律找出變量間的關系，再從數(shù)學角度確定圖象．

解答 解：（1）A．擺錘釋放器在每次釋放后不需要調(diào)整高度，故A錯誤．
B．光電門傳感器不一定放在最低點，也可以在其他位置測量，故B錯誤．
C．每次要用測平器使光電傳感器的紅外發(fā)射孔對應于所要求高度的水平線，故C正確．
D．擺錘線長應調(diào)整到使擺錘在擺動時能通過光電孔，故D錯誤．
故選：C．
（2）利用$\frac{1}{2}$v²-h圖線處理數(shù)據(jù)，如果mg（h₀-h）=$\frac{1}{2}$mv²，作出的圖線應是圖中的D，
（3）由公式mg（h₀-h）=$\frac{1}{2}$mv²，那么$\frac{1}{2}$v²-h圖線的斜率就等于g．
故答案為：（1）C，（2）D，（3）重力加速度（或g）．

點評 利用圖象問題結合數(shù)學知識處理物理數(shù)據(jù)是實驗研究常用的方法．
我們更多的研究直線圖形，找出其直線的斜率和截距．