Question

【題目】某興趣小組利用自由落體運動來驗證機械能守恒定律。

（1）在本實驗中需要直接或間接測量的物理量有_____

A．重物的質量 B．重力加速度

C．重物下落的高度 D．與重物下落高度所對應的瞬時速度

（2）下列器材中，實驗必須用到的有_____

A．打點計時器 B．重物 C．天平 D．毫米刻度尺 E．秒表 F．小車

（3）打出了一條如圖所示的紙帶，O點為紙帶上第一點，紙帶上的點為計時點。若重物的質量為0.5kg，從開始下落到打D點的過程中重物的重力勢能減少量為______J，動能增加量為________ J（重力加速度g=9.8m/s2，結果保留三位有效數）

（4）該同學繼續根據紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫出圖象，應是下圖中的________。

Answer 1

【答案】C ABD 0.951 0.934 CD

【解析】

(1)A項：實驗中驗證動能的增加量與重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，所以不需要測量重物的質量，故A錯誤；

B項：重力加速度是已知的，不需要測量，故B錯誤；

C項：重物下落的高度需要測量，故C正確；

D項：瞬時速度是根據紙帶上的數據計算得出的，故D錯誤。

(2)驗證機械能守恒定律，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，即，質量可以約去，實驗不要天平，瞬時速度可以通過紙帶計算得出，不需要秒表，，還要刻度尺，打點計時器，重物，所以必須的為ABD。

(3)重力勢能的減小量為：

D點的瞬時速度為：

增加的動能為：；

(4)由實驗原理可得：，整理得：，故應選C。