Question

【题目】利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”实验．
①除带夹子的重锤、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、交流电源、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的一种器材是
A．游标卡尺 B．刻度尺 C．天平（含砝码） D．弹簧秤

②实验中，先接通电源，再释放重物，得到图乙所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC ． 己知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T，设重物的质量为m．从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量△Ep= ， 动能增加量△Ek= ．
③某同学想用图象来研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量各点到起始点0的距离h，计算对应计数点的重物速度v，描绘v2﹣h图象，则下列说法正确的是
A．可以利用公式v=gt计算重物在各点速度
B．可以利用公式v= 计算重物在各点的速度
C．图象是一条直线就说明机械能一定守恒
D．只有图象近似是一条过原点的直线且斜率接近2g才能说明机械能守恒．

Answer 1

【答案】B；mghB；；D
【解析】解：①验证机械能守恒，即验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量重锤的质量，所以不需要天平、弹簧秤，实验中需要用刻度尺测量点迹间的距离，从而求解重力势能的减小量和动能的增加量，故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
②从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量△Ep=mghB ， B点的瞬时速度 ，则动能的增加量 = ．
③A、求解各点的速度，运用某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解，不能根据v=gt，或根据v= 求解，否则就是运用机械能守恒验证机械能守恒，失去验证的意义，故A、B错误．
C、如果v2﹣h图象为直线，仅表示合力恒定，与机械能是否守恒无关，比如：阻力恒定，合外力一定，加速度一定，v2﹣h图象也可能是一条过原点的倾斜的直线，故C错误．
D、根据 得，v2=2gh，可知只有图象近似是一条过原点的直线且斜率接近2g才能说明机械能守恒．故D正确．
故选：D．
所以答案是：①B，②mghB ， ，③D．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用机械能守恒及其条件的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握在只有重力（和弹簧弹力）做功的情形下，物体动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变．