Question

某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的

某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律．（1）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．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；C．用天平测出重锤的质量；D．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；E．测量纸带上某些点间的距离；F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是______．（将其选项对应的字母填在横线处）（2）打点计时器所用交流电的频率为50Hz，该同学选取如图乙所示的一段纸带，对BD段进行研究．求得B点对应的速度vB=______m/s（保留两位有效数字），若再求得D点对应的速度为VD，测出重物下落的高度为hBD，则还应计算12（vD2-vB2）12（vD2-vB2）与______大小是否相等（填字母表达式）；（3）在上述验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是______重锤动能的增加，其原因主要是______．

Answer 1

（1）B：将打点计时器应接到电源的“交流输出”上，故B错误．
C：因为我们是比较mgh、

1

2

mv²的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故C错误．
D：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D错误．
故选：BCD．
（2）B点速度等于AC段的平均速度，故：V_B=

XAC

0.04s

=0.19m/s；
根据原理知，还用计算

1

2

（v_D²-v_B²）与gh_BD，看两者大小是否相等；
（3）由于存在摩擦阻力因此重力势能的减小量略大于动能增加量．
故答案为：（1）BCD；（2）0.19，

1

2

（v_D²-v_B²）与gh_BD，（3）大于，存在摩擦阻力做功．