Question

1．如图1所示，在“验证机械能守恒定律”的实验中，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落．①所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需D（填字母代号）中的器材．
A．直流电源、天平及砝码　　　　　
B．直流电源、毫米刻度尺
C．交流电源、天平及砝码　　　　　
D．交流电源、毫米刻度尺
②一次实验中，质量为m的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点迹，如图2所示，已知相邻两计数点之间的时间间隔为T．测得计数点A、B两点间的距离为h₁，计数点B、C两点间的距离为h₂．由此可以确定，在打点计时器打下B点时，重物的动能为D（填字母代号）．
A.$\frac{1}{2}$m（$\frac{{h}_{1}}{T}$）²  B.$\frac{1}{2}$m（$\frac{{h}_{2}}{T}$）²  C.$\frac{1}{2}$m（$\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{T}$）²  D.$\frac{1}{2}$m（$\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2T}$）²

Answer 1

分析 根据实验的原理确定需要测量的物理量，从而确定测量的器材；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点的速度，从而得出B点的动能．

解答 解：（1）打点计时器需要使用交流电源，要测量物体下降的高度，以及瞬时速度的大小，所以需要测量点迹间的距离，需要毫米刻度尺；实验验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，所以不需要测量物体的质量，故不需要天平．
故选：D．
（2）B点的速度${v}_{B}=\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2T}$，则重物在B点的动能${E}_{k}=\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}m（\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2T}）^{2}$．
故选：D．
故答案为：（1）①D；②D

点评 解决本题的关键掌握实验的原理，会通过原理确定测量的物理量．以及掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度．