解题思路:根据下降的高度求出重力势能的减小量,根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度,从而求出动能的增加量.动能的增加量大于重力势能的减小量原因可能是实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的电键 或者 释放纸带时手抖动了.
根据机械能守恒推导[1/2]v2与gh关系式,结合乙图误差形成的原因确定正确的图线.
①当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了△Ep=mgh2=m×9.80×0.1915J=1.88m.
此时重锤的动能比开始下落时增加了△Ek=
1
2mvB2=
1
2×m×(
h3−h1
4T)2=[1/2×m×(
0.2786−0.1201
4×0.02)2=1.96m.
动能的增加量大于重力势能的减小量原因可能是实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的电键 或者 释放纸带时手抖动了.
②根据机械能守恒定律有:mgh=
1
2mv2,v2=2gh,知
1
2]v2与gh成正比,因为该实验是运用了乙图的纸带,可能实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的电键,知测量的h为零,速度不为零.故D正确.图线的斜率等于重力加速度g.
故答案为:①1.88m,1.96m,该实验小组做实验时先释放了纸带,然后再合上打点计时器的电键 或者 释放纸带时手抖动了
②D,重力加速度g
点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.
考点点评: 解决本题的关键掌握实验的原理,以及实验误差形成的原因.