問題詳情:
某探究學習小組在實驗室裏組裝了一套如圖所示的裝置來“探究自由落體運動過程中動能與勢能的轉化與守恆”,在實驗中:
(1)下面敍述正確的是_________
A.用天平稱出重物的質量
B.打點計時器應接在電壓為4~6V的交流電源上
C.應先通電再釋放紙帶
D.選用點跡清晰、特別是第1、2點間距接近2mm的紙帶
(2)小明同學按圖*安裝儀器並通過正確*作,獲得的一條紙帶如圖乙所示,圖中O點是打出的第一個點跡,A、B、C、D、E、F、G是依次打出的點,量出OF間的距離為h ,EG之間的距離為H。已知電火花式打點計時器的打點週期為T,重物的質量為m,當地的重力加速度為g。則從打O點到打F點過程中,重物重力勢能的減少量的大小為___、動能的增加量的大小為______;
(3)在題(2)實驗中,考慮到空氣阻力以及紙帶與限位孔之間的摩擦,重物動能的增加量應略_________(選填“大於”“小於”或“等於”)重力勢能的減少量。
【回答】
(1). CD (2). mgh (3). (4). 小於
【解析】(1)A.該實驗中比較mgh和大小關係,因此不需要天平測質量,故A錯誤;
B.電火花計時器應接在電壓為220V的交流電源,故B錯誤;
C.應該先接通電源後釋放紙帶,故C正確;
D.選用點跡清晰、特別是第1、2點間距接近2mm的紙帶,説明起始點初速度為零,故D正確。
故選CD。
(2)重物重力勢能的減少量為mgh;
打F點時的速度為
動能的增加量的大小為
(3)考慮到空氣阻力以及紙帶與限位孔之間的摩擦,根據動能定理可知重物動能的增加量應略小於重力勢能的減少量。
知識點:機械能守恆定律
題型:實驗,探究題