Question

【題目】為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)利用透明直尺和光電計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示．當(dāng)有不透光物體從光電門間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間，所用的光電門傳感器可測(cè)的最短時(shí)間為0.01 ms.將具有很好擋光效果的寬度為d＝3.8×10－3m的黑色磁帶貼在透明直尺上．實(shí)驗(yàn)時(shí)，將直尺從一定高度由靜止釋放，并使其豎直通過(guò)光電門．某同學(xué)測(cè)得各段黑色磁帶通過(guò)光電門的時(shí)間Δti與圖中所示的高度差Δhi，并將部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行了處理，結(jié)果如下表所示(表格中M為直尺質(zhì)量，取g＝9.8 m/s2)．

	Δti(10－3s)	vi＝ (m·s－1)	ΔEi＝Mv －Mv	Δhi(m)	MgΔhi
1	1.21	3.13
2	1.15	3.31	0.58M	0.06	0.58M
3	1.00	3.78	2.24M	0.23	2.25M
4	0.95	4.00	3.10M	0.32	span>3.14M
5	0.90			0.41

(1)從表格中數(shù)據(jù)可知，直尺上磁帶通過(guò)光電門的瞬時(shí)速度是利用vi＝求出的，請(qǐng)你簡(jiǎn)要分析該同學(xué)這樣做的理由是： ________________________________.

(2)請(qǐng)將表格中的數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整．_________ ___________ _____________

(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：________________________________________________.

(4)根據(jù)該實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你判斷下列ΔEk－Δh圖象中正確的是

Answer 1

【答案】（1）瞬時(shí)速度等于極短時(shí)間或極短位移內(nèi)的平均速度；（2）4.22； 4.01M； 4.02M；（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量；（4）C

【解析】試題分析：（1）理由：瞬時(shí)速度等于極短時(shí)間或極短位移內(nèi)的平均速度；

（2）；；

MgΔh5=M×9.8×0.41=4.02M；

（3）結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量；

（4）因?yàn)?/span>，故圖線為過(guò)原點(diǎn)的直線，故選C；