Question

【題目】如圖1，三個實驗場景A、B、C分別是某同學按照課本中的要求所做的 “探究加速度與力、質量的關系”實驗、“探究功與速度變化的關系”實驗、“驗證機械能守恒定律”實驗。該同學正確操作獲得了一系列紙帶，但由于忘了標記，需要逐一對應分析。圖2是該同學在實驗中獲得的一條紙帶，圖中紙帶上各點是打點計時器連續打下的點。已知所用打點計時器頻率為50Hz，完成以下問題。

（1）由圖2紙帶可求出加速度大小為 m/s2（保留二位有效數字），該紙帶所對應的實驗場景是__（填A、B或C），其理由是 ；

（2）選用場景C的裝置來“驗證機械能守恒定律”的實驗中，下列說法正確的是 ；

A．應選擇下端帶橡膠墊的重物

B．本實驗不能使用電火花計時器

C．本實驗必須選用打第1、2兩個點之間的距離為2mm的紙帶

D．根據v="g" t計算重物在t時刻的速度從而獲得動能

（3）三個實驗都用到了紙帶，場景B中通過紙帶以獲取 。

Answer 1

【答案】（1）2．5m/s2；A；場景B變加速運動，場景C接近重力加速度（2）A（3）橡皮筋恢復原長時的速度

【解析】試題分析：（1）由刻度尺讀數可知，第一個點11．6cm，第二個點13．1cm，第三個點14．7cm，第四個點16．4cm；那么點與點間距為△x=0．1cm；加速度大小為：，場景A的裝置來做“研究勻變速直線運動規律”實驗，依據斜面的傾斜程度，可知，加速度的大小不會太大；場景B的裝置來做“探究功與速度變化的關系”實驗時數據處理，加速度是變化的；選用場景C的裝置作“驗證機械能守恒定律”的實驗，加速度為重力加速度，大小約為9．8m/s2，由上分析，可知，加速度大小為2．5m/s2該紙帶所對應的實驗場景是A，理由如上所述；

（2）選用場景C的裝置作“驗證機械能守恒定律”的實驗時應選擇下端帶橡膠墊的重物，來緩沖與地面的碰撞，故A正確；打點計時器可以用電火花也可以用電磁式，故B錯誤；在選擇紙帶時，要求點跡清晰，開始一、二兩點間的距離并非一定要求為2mm，即所打第一個點時的速度不一定非得為零，故C錯誤；場景C的裝置作“驗證機械能守恒定律”的實驗時，若根據v=gt計算重物在t時刻的速度，只是理論推導，達到不實驗驗證的目的，故D錯誤；故選A

（3）場景B是探究合外力做功與速度變化關系的實驗，通過紙帶以獲取橡皮筋恢復原長時的速度