综合题6.0分
物理

利用如图甲所示的装置进行验证机械能守恒定律的实验:

22.需要测量由静止开始到某点的瞬时速度V与下落高度h。某同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案:

23.实验中,测得所用的重物质量为1.00 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带(如图乙所示),把第一个点记作O,另选连续的五个点ABCD、E作为测量的点,经测量知道ABCDE各点到O点的距离分别为3.14 cm、4.90 cm、7.05cm、9.59 cm、12.48cm,。已知电磁打点计时器所用的电源的频率为50 Hz,查得当地的重力加速度g=9.80 m/s2

(计算结果取三位有效数字)

①根据以上数据,打点计算器打下D点时,重物下落的速度VD=       m/s.

②根据以上数据,可知重物由O点运动到D点,重力势能的减少量等于______ J,

③若同学丙在测量数据时不慎将上述纸带从OA之间扯断,她仅利用A点之后的纸带能否实验验证机械能守恒定律的目的?         (填“能”或“不能”)。

④若同学丁在实验中打出的纸带第一二点间的距离为0.32cm.那么原因是:

 。

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

实验中,要验证的是:mgh与½mv2是否相等,即:gh=½v2,因此需要用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v0.最后验证两者是否相等.故只有方案C正确.

考查方向

验证机械能守恒定律.

解题思路

该实验中,要验证的是:mgh与½mv2

是否相等,速度的计算要根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度.

易错点

实验题;定性思想;推理法;机械能守恒定律应用易错点

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

①VD=   1.36    m/s. ‚② 0.940 J,③“能”。④原因是:   先释放纸带,后接通电源打点

解析

①VD=   1.36    m/s.   ② 0.940 J,③“能”。④原因是:   先释放纸带,后接通电源打点。根据实验的还原求出各部分数值即可。

考查方向

验证机械能守恒定律.

解题思路

根据下降的高度求出重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的速度,从而得出动能的增加量.

易错点

实验题;机械能守恒定律应用易错点.