Question

【題目】用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，

（1）在實(shí)驗(yàn)所需的物理量中，需要直接測(cè)量的是______ ，通過(guò)計(jì)算得到的是______．（填寫代號(hào)）

A．重錘的質(zhì)量

B．重錘下落的高度

C．重錘底部距水平地面的高度

D．與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度

（2）在實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中，我們選用如圖乙所示的起點(diǎn)O與相鄰點(diǎn)之間距離約為2mm的紙帶來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始點(diǎn)，F點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn)．設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，下列表達(dá)式可以用在本實(shí)驗(yàn)中計(jì)算F點(diǎn)速度的是_____．

A． B． C． D．

（3）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量 m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示，相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，長(zhǎng)度單位是cm，g取。

從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減小量=_____，增加的動(dòng)能為= _______（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】 B D C 0.48J 0.47J

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢(shì)能的減小量是否相等，需要直接測(cè)量的物理量有重錘下落的高度，故選B；通過(guò)計(jì)算得到的是與下落高度對(duì)應(yīng)重錘的瞬時(shí)速度．故選D；由于質(zhì)量可以約去，所以不需要測(cè)量質(zhì)量．（2）F點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于EG段的平均速度，則或，不能通過(guò)和求解瞬時(shí)速度，否則是運(yùn)用機(jī)械能守恒驗(yàn)證機(jī)械能守恒，失去驗(yàn)證的意義．故選C．（3）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，即B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則有：，重物由0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，重物的重力勢(shì)能的減少量，動(dòng)能增加量為.