问题 实验题

在用重锤下落来验证机械能守恒时,某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中O是起始点,A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点,打点频率为f="50" Hz。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离,并记录在图中(单位cm):

①这五个数据中不符合有效数字读数要求的是________(填A、B、C、D或E)点读数。

②该同学用重锤在OC段的运动来验证机械能守恒,OC距离用h来表示,他用计算与C点对应的物体的瞬时速度,得到动能的增加量,这种做法显然不对,正确的计算公式为=_________           。(用题中字母表示)

③如O点到某计数点距离用H表示,重力加速度为g,该点对应重锤的瞬时速度为,则实验中要验证的等式为_________。

答案

①B(2分);②(3分);③

分析:(1)刻度尺为毫米刻度尺,故在读数时应保留到十分之一毫米位;

(2)本实验是验证机械能守恒定律,应得出重力势能的减小量和动能的增加量,不能根据机械能守恒去求出速度;

(3)由机械能守恒定律实验的要求可得出我们实验需要验证的公式.

解:①在实验中读数时要注意有效位数,毫米刻度尺应保留到十分之一毫米位,故B的读数不符合要求;

②采用υC=来求速度,是用实验结论来验证实验结论,无法得出正确的结果;故不能采用.

应先利用平均速度法求出,即C点的瞬时速度为BD段的平均速度;

故应为=f;

③O点为起点,则从O到C由机械能守恒定律可知:

mgh=mv2

变形可知:

υ2=2gH

故只需验证υ2=2gH即可;

故答案为:①B ;②  ;③

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