Question

【題目】某同學(xué)采用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、鐵架臺(tái)（包括鐵夾）、紙帶、附夾子的重錘、秒表、導(dǎo)線若干，其中此實(shí)驗(yàn)不需要使用的器材是____ ，實(shí)驗(yàn)還缺少的器材是_____。

(2 )根據(jù)器材安裝好裝置如下圖.指出其中不妥的一處是：___________。

(3 )關(guān)于實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是______(填正確答案標(biāo)號(hào)）。

A.所用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接220V的交流電源

B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩限位孔，必須在同一豎直線上

C.接通電源.同時(shí)釋放紙帶

D.測(cè)出重錘下落的高度h，通過可計(jì)算出重錘的瞬時(shí)速度。

(4)若已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g= 9.80m/s2,實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示，打P點(diǎn)時(shí)，重物的速度為零，A、B、C為紙帶上3個(gè)連續(xù)點(diǎn)。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，可知打B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度為 m/s。測(cè)量各計(jì)時(shí)點(diǎn)到起始點(diǎn)P的距離h，并正確求出打相應(yīng)點(diǎn)時(shí)的速度，描點(diǎn)作出圖線。作出的圖象特點(diǎn)是：_______,根據(jù)圖象分析.如果在誤差允許的范圍內(nèi)。_________，則機(jī)械能守恒得到驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是__________(選填“空氣”或“摩擦”）阻力的影響。

Answer 1

【答案】秒表 刻度尺 重錘離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn) B 0.98 過原點(diǎn)的傾斜的直線 圖像斜率等于9.80m/s2 摩擦

【解析】

（1）該實(shí)驗(yàn)中,要有做自由落體運(yùn)動(dòng)的物體重錘;通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來記錄物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間,不需要秒表，要利用長度來計(jì)算速度，所以實(shí)驗(yàn)中缺少測(cè)量長度的刻度尺。

（2）為了更充分的利用紙帶，所以應(yīng)該讓重錘從靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的地方釋放；

（3）實(shí)驗(yàn)中用了電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，所用電源為4-6v,故A錯(cuò)；

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩限位孔，必須在同一豎直線上，可以減小運(yùn)動(dòng)中摩擦力，故B對(duì)；

接通電源.等打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定時(shí)再釋放紙帶，故C錯(cuò)；

是自由落體條件下的計(jì)算速度的公式，而自由落體的過程本身機(jī)械能守恒，這樣驗(yàn)證就沒有意義了，故D錯(cuò)

（4）利用中點(diǎn)時(shí)刻的速度等于平均速度可求出B點(diǎn)的速度

根據(jù) 可知的圖像應(yīng)該是過原點(diǎn)的直線，若圖像斜率等于9.80m/s2，則說明機(jī)械能守恒，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是摩擦帶來的。

故本題答案是：(1). 秒表 刻度尺 (2). 重錘離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn) (3). B (4). 0.98 (5). 過原點(diǎn)的傾斜的直線 (6). 圖像斜率等于9.80m/s2 (7). 摩擦