Question

【題目】在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，使質(zhì)量為的重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。為第一個(gè)點(diǎn)，為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn)，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>，那么：

（1）根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù)，應(yīng)取圖中點(diǎn)到__________點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

（2）從點(diǎn)到（1）問中所取的點(diǎn)，重物重力勢(shì)能的減少量__________，動(dòng)能增加量__________；請(qǐng)簡(jiǎn)述兩者不完全相等的原因_______。（結(jié)果取三位有效數(shù)字）

（3）若測(cè)出紙帶上所有點(diǎn)到點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度及物體下落的高度，則以為縱軸，以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________。

A. B.

C. D.

Answer 1

【答案】B 1.88 1.84 重物下落時(shí)受到空氣阻力和紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的阻力作用 A

【解析】

解：(1) 驗(yàn)證機(jī)械能守恒時(shí),我們驗(yàn)證的是減少的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能之間的關(guān)系，由點(diǎn)能夠測(cè)和的數(shù)據(jù)，而、兩點(diǎn)不方便測(cè)出速度，故應(yīng)取圖中點(diǎn)和點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；

(2)減少的重力勢(shì)能：，根據(jù)利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論可得點(diǎn)的速度：，點(diǎn)的動(dòng)能為：，動(dòng)能增加量為：，動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能的減少量的原因主要是重物下落時(shí)受到空氣阻力和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間的阻力作用，一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(3)從理論角度物體自由下落過程中機(jī)械能守恒可以得出，可得，所以以為縱軸，以為橫軸畫出的圖線應(yīng)是過原點(diǎn)的傾斜直線，故選項(xiàng)A正確。