Question

用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点

用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量、分析，即可验证机械能守恒定律．（1）现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有______（填选项对应的字母）（A） 米尺 （B）秒表 （C）0-12V的直流电源 （D）0-12V的交流电源（2）下面列举了该实验的几个操作步骤：（A）按照图示的装置安装器件；（B）先释放纸带，再接通电源打出一条纸带；（C）测出下落距离h，通过v=2gh计算出瞬时速度．（D）根据测量的结果，分别计算重锤下落过程中减少的重力势能和增加的动能．其中不正确的步骤是______．（填选项对应的字母）（3）正确操作后打出的纸带如图乙所示，根据打出的纸带，选取纸带上连续的五个点A、B、C、D、E，测出AC的距离为s1，CE的距离为s2，打点的频率为f，根据这些条件，计算打C点时重锤下落的速率vc=______．

Answer 1

（1）通过打点计时器计算时间，故不需要秒表，打点计时器应该与交流电源连接，需要刻度尺测量纸带上两点间的距离．故A、D正确，B、C错误．
（2）其中操作不当的步骤是：
B、将打点计时器接到电源的“交流”上
C、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故选BC．
（3）利用匀变速直线运动的推论得：vc＝

xAE

tAE

＝

(s1+s2)f

4

故答案为：（1）AD
（2）BC
（3）

(s1+s2)f

4