题文
(11分)如图甲所示,在“验证机械能守恒定律”实验中,某同学用包有白纸的质量为1.00kg的圆柱棒替代纸带和重物;将蘸有颜料的毛笔固定在电动机的飞轮上并随之匀速转动,以替代打点计时器。烧断悬挂圆柱棒的线后,圆柱棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱棒面的纸上画出记号。设毛笔接触棒时不影响棒的运动,测得记号之间的距离如图乙所示;电动机铭牌上标有“1200 r/min”字样。
根据以上内容回答下列问题:
(1)毛笔画相邻两条线的时间间隔T=________s;
(2)根据图乙中的数据可知:毛笔画下记号“3”时,圆柱棒下落的速度v3=______m/s;画下记号“6”时,圆柱棒下落的速度v6=______m/s;
(3)在毛笔画下记号“3”到画下记号“6”的这段时间内,棒的动能的增加量为______J,重力势能的减少量为_________J。由此可得出的结论是_________________。(g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字)
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)0.05;(2)1.24,2.68;(3)2.82,2.88,在误差允许的范围内圆柱棒在下落过程中机械能守恒
解析
(1)电动机铭牌上标示有“1200 r/min”,即0.05秒钟转动一周,每转动一周,毛笔就在圆柱棒上画一个记号,所以相邻两条线的时间间隔为0.05s。
(2)烧断悬线后圆柱做自由落体运动即匀变速直线运动,记号“3”时的瞬时速度等于以3为中间时刻的记号“2”到记号“4”之间的平均速度即
同理
(3)在毛笔画下记号“3”到画下记号“6”的这段时间内,棒的动能的增加量
,重力势能的减少量
,增加的动能和减少的重力势能在误差允许范围内是相等的,所以圆柱下落过程机械能守恒。
考点
据考高分专家说,试题“(11分)如图甲所示,在“验证机械能守恒.....”主要考查你对 [实验:探究弹力与弹簧伸长的关系 ]考点的理解。
实验:探究弹力与弹簧伸长的关系
探究弹力与弹簧伸长的关系:
实验目的:
1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理:
1、如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。 
2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x,建立坐标系,以纵坐标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧的伸长量x,在坐标系中描出实验所测得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材:
轻质弹簧(一根),钩码(一盒),刻度尺,铁架台,重垂线,坐标纸,三角板。
实验步骤:
1、如图所示,将铁架台放于桌面上(固定好),将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上,在挨近弹簧处将刻度尺(最小分度为mm)固定于铁架台上,并用检查刻度尺是否竖直; 
2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L0;
3、在弹簧下端挂上一个钩码,待钩码静止后,记下弹簧下端所对应的刻度Ll;
4、用上面方法,记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时,弹簧下端所对应的刻度L2、L3、L4……,并将所得数据记录在表格中;
5、用xn=Ln-L0计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量,并根据当地重力加速度值g,计算出所挂钩码的总重力,这个总重力就等于弹簧弹力的大小,将所得数据填入表格。 
数据处理:
1、建立坐标系,标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位;
2、标度:标度要适当,让所得到的图线布满整个坐标系;
3、描点:描点时要留下痕迹;
4、连线:让尽可能多的点落在同一直线上,让其余的点落在直线的两侧,误差较大的点舍弃;
5、根据图象做出结论。


