题文
小昕所在的实验小组利用图a 所示的实验装置验证机械能守恒定律,打出的纸带如图b所示,O点速度为零,A、B、C、D、E、F是打出的连续的点,已知交流电的周期为T,BC间距离为s1,CD 间距离为s2,DE间距离为s3,EF间距离为s4。
(1)对于该实验,以下说法正确的是:
A. 应该用天平测量重物的质量
B.应该用秒表测量重物下落的时间
C.选择重锤时,应该选择质量和体积都较大的
D.如果用电磁打点计时器,不能用4节干电池(一节干电池的电压为1.5V)供电,只能接4-6V的交流电源
E.在作匀速圆周运动的“神舟十号飞船”中,“王亚平”可以用图a装置来验证机械能守恒定律
F. 实验时,应该先闭合电源再松开纸带
G.实验时,要从几条打上点的纸带中挑选第一、第二两点之间的距离接近2cm且点迹清晰的纸带进行测量。
(2)小华所在的实验小组则用该实验装置来验证动能定理,若还知道当地的重力加速度为g,但纸带B之前的点(不包含B点)模糊不清,请用题目所给的条件,写出验证动能定理的符号表达式: (用题干所给的符号表示) 。实际上,在实验中总有重力所做的功

(动能的变化量)(填“> ,= ,<”),其原因是: 。
(3)小明所在的实验小组则用该实验装置,采用作图法来验证机械能守恒定律,如果以v2为纵轴,以h(h为各点到初始点O的距离)为横轴,下图ABCD选项中是四个同学根据实验数据绘出的v2—h图线,则正确的图像是: ,根据正确的v2—h图线,该图线的斜率等于 
(4)小红所在的实验小组则利用该实验装置打出的纸带,还测出当地的重力加速度,其符号表达式为 g= (用题干所给的符号表示)。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)DF (2)
;>;由于重锤在下落过程中受到空气阻力及纸带和打点计时器之间存在摩擦阻力,阻力对重锤做负功,依动能定理:WG-Wf=ΔEK , 所以WG>ΔEK 。(3)C,当地重力加速度的2倍 (4)
解析
(1)在这个实验中,验证机械能守恒,即减少的势能与增加的动能之间的关系,由于都涉及到同一个物体的质量,所以A不需要。通过打点计时器记录物体运动规律,所以B不需要。体积不能太大,以防止阻力太大,对实验造成影响。在太空中物体处于完全失重,所以太空中该方法不能验证机械能守恒定律,所以答案为DF
(2)要计算出相应点的速度,以及重力势能变化量,设B点以后两点距离分别为s1,s2,s3,s4
例如从C、E点验证机械能守恒定律,
,动能变化量为
,因此要动能定理的表达式为
。不管用纸带上那段去求,重力势能减少量总是大于动能增加量,原因是由于各种阻力做功(3)根据机械能守恒定律则
,所以图像的斜率为2g
(4)根据
,所以表达式为g=
点评:本题考察了验证机械能守恒定律的实验细节,数据测量等相关操作。
考点
据考高分专家说,试题“小昕所在的实验小组利用图a 所示的实验装.....”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。


