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�加速度g=9.80m/s2，重錘質(zhì)量為m=lkg，）

（1）圖中的三個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)中不符合數(shù)字讀數(shù)要求的是__________段的讀數(shù)

A.OA段 B.OB段 C.OC段

（2）甲同學(xué)用重錘在OB段的運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒，他用AC段的平均速度作為B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB，則求得該過(guò)程中重錘的動(dòng)能增加量ΔEk=__________J，重力勢(shì)能的減少量ΔEP=__________J.（計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）

（3）這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使ΔEk __________ΔEP

A．“>” B. “<” C. “=”；

（4）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(lái)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v=gt計(jì)算與B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的即時(shí)速度vB，求得動(dòng)能的增加量ΔEk，這樣驗(yàn)證的系統(tǒng)誤差總是使Ek__________ EP

A．“>” B. “<” C. “=”；

（5）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.

A.甲 B.乙

Answer 1

【答案】 (1) C； (2) 1.20， 1.22； (3)B； (4)A； (5)A；

【解析】(1) 刻度尺的讀數(shù)需讀到最小刻度的后一位，三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是OC段的讀數(shù)，應(yīng)讀作：15.70，故應(yīng)選C；

(2) B點(diǎn)為AC的中間時(shí)刻，根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度可知

,，所以B點(diǎn)動(dòng)能為

重力勢(shì)能減小量；

(3) 由于要克服空氣阻力做功，所以重力勢(shì)能的減小量大于動(dòng)能的增大量；

(4) (5)由自由落體運(yùn)動(dòng)可求得任意時(shí)刻速度大小，但由于重錘實(shí)際下落加速度小于g，而用重力加速度g計(jì)算將重錘速度算大了，所以甲同學(xué)的更合理。