Question

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中：

①某同學用圖甲所示裝置進行實驗，得到如圖乙所示的紙帶，A、B、C、D、E為連續的五個點，交流電的頻率為50Hz，測出點A、C間的距離為14．77cm，點C、E間的距離為16．33cm，已知當地重力加速度為9．8m/s2，重錘的質量為m=1．0kg，則重錘在下落過程中受到的平均阻力大小Ff = ．

②某同學上交的實驗報告顯示重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能，則出現這一問題的原因可能是 （填序號）．

A．重錘下落時受到的阻力過大

B．在計算中誤將g取10m/s2

C．重錘的質量測量錯誤

D．交流電源的頻率不等于50HZ．

Answer 1

【答案】0．05N D

【解析】試題分析：（1）根據褪推論式△x=aT2得到加速度為：

根據牛頓第二定律得：mg-f=ma．

則f=mg-ma=1×（9．8-9．75）N=0．05N．

（2）重錘下落時受到的阻力過大，會使物體的速度減小，不會使物體的動能變大，所以A錯誤；在計算中誤將g取10m/s2，則物體的重力勢能會變大，不會是物體的動能偏大，所以B錯誤；由mgh＝mv2可知，重錘的質量與實驗的數據無關，所以重錘的質量測量錯誤 不會影響實驗的數據，所以C錯誤；交流電源的頻率不等于50Hz．此時點之間的時間間隔不是0．02s，所以此時的測量的速度可能會大于真實的數值，導致重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能，所以D正確；故選D．