题目

题型：不详难度：来源：

小李同学用如图所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验，其中电源未画出。

(1)下列操作中正确的是________________________。
A. 用秒表测出重物下落时间。
B. 将打点计时器接到直流电源上。
C. 先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落。
(2)如图所示，小李同学选用实验中得到的一条点迹清晰的纸带，把打点计时器所打的第一个点记作O，另选取连续三个点A、B、C作为测量点。若测得的A、B、C各点到O点的距离分别用s，s，s表示，重物的质量用m表示，当地的重力加速度为g，打点计时器所用电源的频率为f。为了方便，他可以利用图2中O点到________(选填“A”、“B”、“C”)点所代表的过程来验证机械能守恒定律；此过程中重物重力势能的减少量________，动能的增加量________。

答案

（1）C (2)B    mgs₂    

解析

试题分析：(1)打点计时器相邻计时点的时间间隔就是一个打点周期就是，不需要秒表计时，A错。打点计时器需要接交流电源而不是直流电源。打点计时器工作时先接通电源带打点稳定后在松开纸带运动。（2）验证机械能守恒需要测量出减少的重力势能mgh,需要最大高度，还要知道增加的动能就是初速度和末速度。已知O点初速度等于0，需要找到另外一点的速度。纸带记录的是自由落体运动的轨迹，属于匀变速直线运动，中间时刻的速度等于这一段的平均速度，O点到A点之间的点迹没有记录，无法判断时间，也找不到中间时刻，算不出速度。只有B点是AC的中间时刻，只有B点的速度可以直接计算，因此选择O到B的过程研究机械能守恒。此过程减少的重力势能mgs₂，增加的动能。