问题 实验题

用落体验证机械能守恒定律的实验。

(1)为进行该实验,备有下列器材可供选择,铁架台、打点计时器、复写纸片、纸带、低压直流电源、天平、秒表、导线、开关。其中不必要的器材是____,缺少的器材是____。

(2)若实验中所用重物的质量m=1 kg,打点时间间隔为0.02 s,打出的纸带如图甲所示,O为重物由静止开始运动时打点计时器所打的第一个点,A,B,C,D为相邻的几点,测的OA=0.78 cm,OB=1.79 cm,OC=3.14 cm,OD=4.90 cm,查出当地的重力加速度g=9.80 m/s2,则重物在B点时的动能EAB=___J。从开始下落到B点的过程中,重物的重力势能减少量是___J,由此得出的结论是____。

(3)根据纸带算出相关各点的速度v量出下落的距离h,以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是乙图的____,就证明机械能是守恒的,图象的斜率代表的物理量是____。

答案

(1)天平、秒表、低压直流电源;重锤、直尺、低压交流电源

(2)0.174;0.175;在实验误差允许的范围内物体减少的重力势能等于其增加的动能,物体自由下落过程中 机械能守恒

(3)C;重力加速度

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