时间:2017-08-07 15:46:50
1、实验题 某实验小组在用打点计时器做“验证重物自由下落过程中机械能守恒”的实验时，获得了如图所示的一条纸带，其中O为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，测得OA=20.91cm；OB=25.50cm；OC=30.51cm。已知重物质量为100g，实验室的交流电频率50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s2，由此计算，当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了_______ J；而动能增加了 _______J（保留两位有效数字）。由计算结果可知，误差是很不正常的，若纸带的测量没有问题，那么该实验小组在做实验时出现的问题可能是 _____________________。
参考答案：0.25；0.29 ；打O点时重物已经有了速度
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 在用落体法做“验证机械能守恒定律”实验时，下列实验操作中正确合理的是（ ）
A．电磁打点计时器应接10V以下直流电源
B．先将连在重物上的纸带穿过打点计时器，用手提着纸带，使重物静止在打点计时器下方，再接通电源
C．先放开纸带让重物下落，再接通打点计时器的电源
D．先取下固定在重物上的打好点的纸带，再切断打点计时器的电源
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
3、实验题 利用重物自由下落验证机械能守恒定律的实验。
(1)在验证机械能守恒定律的试验中，没有必要进行的操作是____________。?
A．用天平测重物的质量
B．用秒表测重物下落的时间
C．用打点计时器记录重物下落的信息
D．用纸带记录测量重物下落的高度
(2)该实验所用打点计时器的电源频率为50Hz，A、B、C为纸带中选取的三个计数点，每两个计数点之间还有4个点未画出，则每两个计数点之间的时间间隔T=____________s，打点计时器在打下计数点B时，物体的下落速度为vB=____________ m/s。（小数点后保留两位有效数字）
(3)由于该实验中存在阻力做功，所以实验测得的重物的重力势能的减少量____________动能的增加量（选填“<”，“>“=”）。
参考答案：(1)AB
(2)0.1，1.96?
(3)>
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 在“验证机械能守恒定律”的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清楚，可舍去前面比较密集的点，在后面取一段打点比较清楚的纸带，同样可以验证．如图所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标注在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，g取10m/s2，重锤的质量为m（设m=1kg），
（1）打A点时，重锤下落的速度为vA=______，重锤的动能EkA=______；
（2）打F点时，重锤下落的速度为vF=______，重锤的动能EkF=______；
（3）从打点计时器打下A点开始到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量△EP=______，动能的增加量为△Ek=______；
（4）根据纸带提供的数据计算，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打A开始到打出F点的过程中，得到的结论是______．
参考答案：（1）A点的瞬时速度等于OB段的平均速度，则打A点时重锤下落的速度为vA=OB?2T=1.30m/s，重锤的动能EKA=12mv2A=0.845J；
? （2）F点的瞬时速度等于EG段的平均速度，则打F点时，重锤下落的速度为vF=EG2T=2.28m/s，重锤的动能EKF=12mv2F=2.60J；
? （3）从打点计时器打下A点开始到打下F点的过程中，重锤重力势能的减少量△EP═mg?AF=1.781J，动能的增加量为△Ek=EKF-EKA=1.755J．
? （4）重锤动能的增加量略小于重力势能的减少量，是由于阻力存在的缘故，若剔除误差，认为在实验误差允许的范围内，△Ep=△Ek，即机械能守恒．
故本题答案是：（1）1.30m/s；0.845J；
?（2）2.28m/s；2.60J；
?（3）1.781J；1.755J；
? （4）△Ep=△Ek，即重锤下落过程机械能守恒．
本题解析：
本题难度：一般
5、实验题 如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重物、导线、开关。回答下列问题：
(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有_________；
A.秒表?
B.刻度尺?
C.0～6 V的交流电源?
D.0～6 V的直流电源
(2)若已知打点计时器的电源频率为50 Hz、当地的重力加速度为g=9.80 m/s2，重物质量为m=1 kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中O为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，由图中数据，可知重物由O点运动到B点重力势能减少量=_________J，动能增量=_________J，得出的结论是_________。（计算结果保留三位有效数字）
参考答案：(1)BC?
(2)7.62；7.59；在误差允许的范围内，物体的机械能守恒
本题解析：
本题难度：一般