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）運(yùn)用公式時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)條件的要求是所選擇的紙帶第1、2兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近___;

（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量為m=1kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，圖中分別標(biāo)出了點(diǎn)A、B、C、D到第一個(gè)點(diǎn)O點(diǎn)的距離，且打點(diǎn)間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度vB=____m/s ，重錘的動(dòng)能Ek=_____J，從開始下落起至B點(diǎn)重錘的重力勢(shì)能減小了_______J 。（g=10m/s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（3）根據(jù)紙帶給出的相關(guān)各點(diǎn)的速度v，量出下落距離h，則以為縱軸，以h為橫軸作出圖像應(yīng)是下圖中的（_______）

Answer 1

【答案】 2mm 3.69m/s 6.81J 7.02J C

【解析】（1）題目中驗(yàn)證是否相等，不是驗(yàn)證動(dòng)能的變化量，故要求打第一個(gè)點(diǎn)時(shí)，重物的初速度為0；根據(jù)，要選用第1、2點(diǎn)間距離接近的紙帶，故第1、2兩點(diǎn)間的距離應(yīng)接近；

（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度，即度，由動(dòng)能；根據(jù)重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系得： ，由于故機(jī)械能守恒。

（3）本實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的方程是即， 圖象是過原點(diǎn)的直線，故選項(xiàng)C正確。