
(22-23高一下·湖北·期中)某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律。在“验证机械能守恒定律”实验中,利用重物拖着纸带自由下落,通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上点迹进行测量,经过数据处理即可验证机械能守恒定律,某次实验得到如图甲所示纸带。
(1)在实验过程中,下列实验操作和数据处理错误的是 。
A.重物下落的起始位置靠近打点计时器;
B.做实验时,先接通打点计时器的电源,再释放重锤;
C.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v,可测量该点到O点的距离h,再根据公式计算,其中g应取当地的重力加速度;
D.用刻度尺测量某点到O点的距离h,利用公式mgh计算重力势能的减少量,其中g应取当地的重力加速度;
(2)正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图乙所示。图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上打出的连续点,标上A、B、C、…测得其中E、F、G点距打点起始点O的距离分别为h1、h2、h3。已知重物的质量为m,当地重力加速度为g,打点计时器的打点周期为T,为验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从打下O点到打下F点的过程中,重物重力势能减少量 ,动能增加量
。(用题中所给字母表示)
(3)利用该装置还可以测量当地的重力加速度,某同学的做法是以各点到起始点的距离h为横坐标,以各点速度的平方v2为纵坐标,建立直角坐标系,用实验测得的数据绘制出v2—h图像,如图丙所示。由v2—h图像求得的当地重力加速度g= m/s2。(结果保留3位有效数字)
【答案】 C
9.67
【知识点】验证机械能守恒定律的实验步骤与数据处理
该题有详细解析可以查阅
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