Question

【題目】利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)：

（1）為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間的________；

A.動能變化量與勢能變化量 B.速度變化量和勢能變化量 C.速度變化量和高度變化量

（2）供選擇的重物有以下四個(gè)，應(yīng)選擇___________；

A.質(zhì)量為100g的木球 B.質(zhì)量為10g的砝碼

C.質(zhì)量為200g的鉤碼 D.質(zhì)量為10g的塑料球

（3）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是________；

A.交流電源 B.刻度尺 C.天平（含砝碼）

（4）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC；已知當(dāng)?shù)刂亓�加速度�?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物的重力勢能變化量ΔEp=________，若測動能變化量應(yīng)先測出B的速度vB=_____，故ΔEk=________；

（5）大多數(shù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是________。

A.利用公式v=gt計(jì)算重物速度 B.利用公式計(jì)算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響 D.沒有采用多次實(shí)驗(yàn)取平均值的方法

Answer 1

【答案】A C AB -mghB C

【解析】

（1）[1]為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒需要比較重物下落過程中任意兩點(diǎn)間動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，故選A。

（2）[2]實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選擇質(zhì)量（或密度）較大的重物，以減小空氣阻力的影響，故選C。

（3）[3]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，實(shí)驗(yàn)中需要測量點(diǎn)跡間的距離，從而得出瞬時(shí)速度和下降的高度，所以需要刻度尺。實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，不需要測量質(zhì)量，則不需要天平。故選AB。

（4）[4]從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中重物的重力勢能變化量

ΔEp = -WG = -mghB

[5] [6] B點(diǎn)的速度，則動能的增加量為

（5）[7]因?yàn)榧垘г谙侣溥^程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，故選C。