Question

16．如圖1所示為用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗裝置．

（1）關于這一實驗，下列說法正確的是AC
A．重錘的質量不必測量
B．打點計時器應接低壓直流電
C．應先接通電源打點，后釋放紙帶
D．需使用秒表測出重物下落的時間
（2）選用實驗中得出的一條紙帶來驗證機械能守恒定律．圖中O點為起始點，A，B，C，D，E，F，G為七個相鄰的原始點，F點是第n個點．設相鄰點間的時間間隔為T，下列表達式可以用本實驗中計算F點速度v_F的是C．

A．vF=g（nT）	B．vF=$\sqrt{2g{h}_{n}}$
C．vF=$\frac{{h}_{n+1}-{h}_{n-1}}{2T}$	D．vF=$\frac{{x}_{n+1}+{x}_{n-1}}{2T}$

Answer 1

分析 （1）解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項．
（2）根據某段時間內平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出F點的瞬時速度．

解答 解：（1）A、因為要驗證mgh=$\frac{1}{2}$mv²，兩邊的質量m可以消掉，所以可以不必測量重物質量，故A正確；
B：打點計時器應接交流電源，故B錯誤；
C、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩定后再釋放紙帶，故C正確；
D、可以用打點計時器計算時間，不需要秒表，故D錯誤；
故選：AC
（2）A、該實驗是驗證機械能守恒定律的實驗，不能把重物看成自由落體運動，再運用自由落體的規律求解速度，那么就不需要驗證了，A、B都是利用了自由落體運動規律求速度的，故AB錯誤；
CD、根據某段時間內平均速度等于中間時刻的瞬時速度得：
F點的瞬時速度：v_F=$\frac{{h}_{n+1}-{h}_{n-1}}{2T}$=$\frac{{x}_{n}+{x}_{n+1}}{2T}$，故C正確，D錯誤．
故答案為：（1）AC； （2）C．

點評 本題考查驗證機械能守恒定律的實驗，要注意通過實驗原理明確實驗步驟以及實驗方法，明確應采用平均速度法求解瞬時速度，再根據機械能守恒進行驗證．