Question

【題目】“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，采用重物自由下落的方法：

（1）實(shí)驗(yàn)中，下面哪種測(cè)量工具是必需的_____．

A．天平 B．直流電源 C．刻度尺 D．秒表

（2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span>g=9.80m/s2，所用重物的質(zhì)量為200g，實(shí)驗(yàn)中選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖2所示，0為紙帶下落的起始點(diǎn)，A、B、C為紙帶上選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)．計(jì)算B點(diǎn)瞬時(shí)速度時(shí)，甲同學(xué)用v=2gxOB，乙同學(xué)用vB=，其中所選方法正確的是_____（選填“甲”或“乙”）同學(xué)；根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的增加量等于_____J，重力勢(shì)能減少量等于_____J（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（3）實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)重物減少的勢(shì)能總是大于重物增加的動(dòng)能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是_____．

Answer 1

【答案】C 乙 0.369 0.376 由于阻力的存在，使得一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量重物下降的高度，即測(cè)量點(diǎn)跡間的距離，所以需要刻度尺，驗(yàn)證動(dòng)能增加量和重力勢(shì)能減小量是否相等時(shí)，兩邊都有質(zhì)量，可以約去，所以不需要天平，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電源，時(shí)間可以通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器直接測(cè)量，不需要秒表，故選C．

（2）根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度，所以正確的是乙同學(xué)．

B點(diǎn)的速度=1.92m/s，則動(dòng)能的增加量J=0.369J，重力勢(shì)能的減小量△Ep=mgh=0.2×9.8×0.192J=0.376J．

（3）發(fā)現(xiàn)重物減少的勢(shì)能總是大于重物增加的動(dòng)能，造成這種現(xiàn)象的主要原因是由于阻力的存在，使得一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．

故答案為（1）C，（2）乙，0.369，0.376，（3）由于阻力的存在，使得一部分重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．