在“验证机械能守恒定律”的实验中．①下列器材中不必要的是

题文

（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中．①下列器材中不必要的是______ （只需填字母代号）．A．重物 B．纸带 C．天平 D．刻度尺②由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力，这样会导致实验结果mgh______12mv2（选填“＜”，或“＞”）．（2）某同学利用一架固定好的自动相机，用同一张底片多次曝光的方法，拍下了一辆小轿车启动后不久做匀加速直线运动的照片．相邻两次曝光的时间间隔为2.0s，已知小轿车的车长为4.5m．他用刻度尺测量照片上的长度关系，结果如图所示，请估算这辆小轿车的加速度大小a=______m/s2和小轿车在照片中第二个像所对应时刻的瞬时速度大小v=______m/s．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）：①因为我们是比较mgh、12mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平．故选C．②重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到较大的阻力和纸带与打点计时器的摩擦力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能．由于纸带通过时受到较大的阻力和重锤受到的空气阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量大于动能的增加量．（2）根据运动学公式得：△x=at2，已知小轿车的车长为4.5m．根据刻度尺测量照片上的长度关系知道实际距离是照片上对应距离的300倍．a=△xt2=(6.5-4)×300cm(2s)2=1.88m/s2．利用匀变速直线运动的推论得：v=xt=(6.5+4)×300cm2×2s=7.88m/s．故答案为：（1）①C，②＞（2）1.88，7.88．

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解析

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考点

据考高分专家说，试题“（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中．.....”主要考查你对 [平均速度和瞬时速度的区别 ]考点的理解。

平均速度和瞬时速度的区别

平均速度：质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间（或位移）的平均速度v，即，平均速度是矢量，其方向跟位移方向相同．平均速度是对变速运动的粗略描述。

瞬时速度：运动物体在某一时刻（或经过某一位置）的速度，方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧，瞬时速度是对变速运动的精确描述，其大小叫速率。

平均速率：物体在某段时间内通过的路程l跟通过这段路程所用的时间t的比值，叫做这段路程（或这段时间）的平均速率，即，它是标量，值得注意的是：它并不是平均速度的大小．

平均速度和瞬时速度对比：

（1）区别：平均速度反映的是物体在整个运动过程中的整体运动情况，而瞬时速度反映的是物体在运动过程的某一时刻或某一位置的运动情况；（2）联系：在匀速直线运动中，任何时刻的瞬时速度和整个运动过程中的平均速度相同。

方法与知识感悟：

平均速度是反映的某一段运动过程中的平均运动快慢，是这一过程中的位移与时间的比值(是平均速度的定义式)，适用于所有的运动；而适用于匀变速直线运动，但若，却不能判定该物体做匀变速直线运动．

平均速度的计算：

一辆汽车沿平直公路行驶，先以速度v1通过前的位移，再以速度v2＝50km/h通过其余的位移．若整个位移中的平均速度＝37.5km/h，则第一段位移内的平均速度是多少？解：设整段位移为x，通过前位移和后位移的时间分别为t和t，根据是平均速度的定义式)，适用于所有的运动；而适用于匀变速直线运动，但若，却不能判定该物体做匀变速直线运动．

平均速度的计算：

一辆汽车沿平直公路行驶，先以速度v1通过前的位移，再以速度v2＝50km/h通过其余的位移．若整个位移中的平均速度＝37.5km/h，则第一段位移内的平均速度是多少？解：设整段位移为x，通过前位移和后位移的时间分别为t和t，根据得，，可得。解得第一段时间位移内的速度=25km/h。