Question

某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了如图3所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。

（1）组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案，你认为该小组选择的方案是________，理由是_______________。

（2）若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0．02 s，请根据纸带计算出B点的速度大小____________m/s（结果保留三位有效数字）。

（3）该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度，作出v²－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s²（结果保留两位有效数字）。

Answer

（1）甲；乙图有较大摩擦 （2） 1．37（3）9．8

【解析】试题分析：（1）由甲、乙两图可知，乙图存在的摩擦远远大于甲图中摩擦，由此可知甲图验证机械能守恒更合适．

（2）匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：．

（3）由机械能守恒mgh＝mv2得v2=2gh，由此可知：图象的斜率k=2g，由此可以求出当地的重力加速度，由图可知，当h=20cm时，v2=3．88，所以，所以g≈9．7m/s2，在范围9．7～9．8内皆可．

考点：验证机械能守恒定律

【名师点睛】对于课本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，正确利用匀变速直线运动的规律、推论求解某点的瞬时速度，根据图象特点明确图象斜率的含义。