Question

【題目】為驗證機械能守恒，某同學完成實驗如下：

該同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6V的頻率為50Hz的交流電荷直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．

①他進行了下面幾個操作步驟：

A．按圖a示安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；

C．用天平測出重錘的質量；

D．先接通電源，后釋放紙帶，打出一條紙帶；

E．測量紙帶上某些點間的距離；

F．根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．

其中沒有必要進行的步驟是 ，操作不當的步驟是 ．

②設重錘質量為m、打點計時器的打點周期為T、重力加速度為g．圖b是實驗得到的一條紙帶，A、B、C、D、E為相鄰的連續(xù)點．根據測得的s1、s2、s3、s4寫出重物由B點到D點重力勢能減少量的表達式 ，動能增量的表達式 ．由于重錘下落時要克服阻力做功，所以該實驗的動能增量總是 （填“大于”、“等于”或“小于”）重力勢能的減小量．

③該同學根據紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以縱軸、以h為橫軸畫出圖象，應是圖中的

Answer 1

【答案】（1）C, B （2）， ，小于 （3）C

【解析】試題分析: （1）B、將打點計時器接到電源的“交流輸出”上，故B錯誤，操作不當．C、因為我們是比較mgh與的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平，故C沒有必要．故答案為C，B．

（2）重物由B點到D點勢能減少量的表達式為，B點的速度，D點的速度，則動能的增加量．由于重錘下落時要克服阻力做功，有內能產生，根據能量守恒定律知，該實驗的動能增量總是小于重力勢能的減小量．

（3）根據紙帶算出各點的速度v，量出下落距離h，并以為縱軸、以h為橫軸畫出的圖象，根據，構成正比例函數，斜率，所以應是圖中的C．