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在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如下图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：(1)实验中下列物理量中需要直接测
网友投稿  2022-10-27 00:00:00  零零社区

◎ 题目

在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如下图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：

(1)实验中下列物理量中需要直接测量的量有________，通过计算可得到的量有________（填字母序号）.
A．重锤质量B．重力加速度
C．重锤下落的高度D．与下落高度相应的重锤的瞬时速度
(2)纸带的________ (填“P”或“C”，用字母表示)端与重物相连；
(3)打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=________m/s(保留到小数点后两位)；
(4)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=________J，此过程中物体动能的增加量△Ek=________J；(g取9.8m／s2保留到小数点后两位)
(5)通过计算表明数值上ΔEP _____ ΔEk（填“大于”“小于”或“等于”），这是因为______________，实验的结论是：_______________.

◎ 答案

（1）C  D  (2)P    (3)0.98   (4)0.49   0.48（5）大于  纸带下落过程中必不可少有摩擦等原因使机械能减少 在误差范围内重锤的重力势能减少等于动能的增加，机械能守恒

◎ 解析


试题分析：（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，直接测量的有：用刻度尺测量重锤下落的高度，重锤的质量可以测量也可以不测量．重力加速度与实验无关．通过计算得到的有与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度．故选CD
(2) 物体做加速运动，由纸带可知，纸带上所打点之间的距离越来越大，这说明物体与纸带的左端相连，即P点．   
(3)利用匀变速直线运动的推论

(4)重物由B点运动到C点时，重物的重力势能的减少量．

（5）大于  纸带下落过程中必不可少有摩擦等原因使机械能减少 在误差范围内重锤的重力势能减少等于动能的增加，机械能守恒
点评：运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题．要注意单位的换算．要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．

◎ 知识点

    专家分析，试题“在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，质量m=1kg的重物自由下落，在纸带上打出一系列的点，如下图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：(1)实验中下列物理量中需要直接测…”主要考查了你对  【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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