Question

【題目】在用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)，某小組按照正確的操作選得紙帶如圖，其中O是起始點(diǎn)，A、B、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)，用毫米刻度尺測(cè)量O到A、B、C各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中．（已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速�?/span>g=9.80m/s2，重錘質(zhì)量為m=1kg，電源頻率為50Hz，計(jì)算結(jié)果均保留 3位有效數(shù)字）

（1）圖中的三個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是__________段的讀數(shù)(選填“OA或OB或OC”);

（2）甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，他用AC段的平均速度計(jì)算與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度，則該過程中重錘的動(dòng)能增加量=_______J， 重力勢(shì)能的減少量=________J．這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使________ （選填“>”、“<” 或“=”）；

（3）乙同學(xué)根據(jù)同一條紙帶，同一組數(shù)據(jù)，也用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O記為第1個(gè)點(diǎn)，圖中的B是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn)．因此他用計(jì)算與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度，求得動(dòng)能的增加量，這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使________ （選填“>”、“<” 或“=”）；．

（4）上述兩種處理方法中，你認(rèn)為合理的是_________同學(xué)所采用的方法．（選填“甲”或“乙”）

Answer 1

【答案】 OC； 1.20； 1.22； <； >； 甲；

【解析】(1)毫米刻度尺測(cè)量長度,要求估讀即讀到最小刻度的下一位.這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是OC段:15.7,應(yīng)記作15.70cm.
(2)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度來求B的速度大小:

該過程中重錘的動(dòng)能增加量:
重力勢(shì)能減小量
因?yàn)槲矬w下落過程中存在摩擦阻力,這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使
(3) ,
即:重力勢(shì)能的減少量小于動(dòng)能的增加量,原因是:v是按照自由落體計(jì)算的,實(shí)際運(yùn)動(dòng)不是自由落體運(yùn)動(dòng),有阻力,對(duì)應(yīng)的下落高度比實(shí)際測(cè)得的高度要大.
這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使 .
(4)上述兩種處理方法中,合理的是甲.

本題答案是：(1). OC； (2). 1.20， 1.22， <； （4）>； 甲