Question

【題目】在用落體法驗證機械能守恒定律時，某小組按照正確的操作選得紙帶如圖，其中是起始點， 、、是打點計時器連續打下的個點，用毫米刻度尺測量到、、各點的距離，并記錄在圖中．（已知當地的重力加速度，重錘質量為，計算結果均保留 位有效數字）

（）圖中的三個測量數據中不符合有效數字讀數要求的是__________段的讀數，應記作__________ ；

（）甲同學用重錘在段的運動來驗證機械能守恒，他用段的平均速度作為點對應的即時速度，則求得該過程中重錘的動能增加量__________ ， 重力勢能的減少量__________ ．這樣驗證的系統誤差總是使__________ （選填“>”、“<” 或“=”）；

（）乙同學根據同一條紙帶，同一組數據，也用重錘在段的運動來驗證機械能守恒，將打點計時器打下的第一個點記為第個點，圖中的是打點計時器打下的第個點．因此他用計算與點對應的即時速度，求得動能的增加量__________ ．這樣驗證的系統誤差總是使__________ （選填“>”、“<” 或“=”）．

（）上述兩種處理方法中，你認為合理的是_________同學所采用的方法．（選填“甲”或“乙”）

Answer 1

【答案】 OC； 15.70； 1.20； 1.22； <； 1.23； >； 甲

【解析】（1）毫米刻度尺測量長度，要求估讀即讀到最小刻度的下一位，這三個數據中不符合有效數字讀數要求的是段： ，應記作．（2）利用中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度來求的速度大小，則B點的瞬時速度等于AC段的平均速度，故，則運動到B點的動能為，故從O到B重錘的動能增加量，則重力勢能減小量，因為物體下落過程中存在摩擦阻力，這樣驗證的系統誤差總是使．（3），即：重力勢能的減少量小于動能的增加量，原因是：v是按照自由落體計算的，實際運動不是自由落體運動，有阻力，對應的下落高度比實際測得的高度要大．這樣的驗證的系統誤差總是使．（4）上述兩種處理方法中，合理的是甲．