Question

在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）下面列举了该实验的某几个操作步骤：A按照图（甲）所示的装置安

在“验证机械能守恒定律”的实验中：（1）下面列举了该实验的某几个操作步骤：A按照图（甲）所示的装置安装器材；B 将电磁式打点计时器接到电源的直流输出端上；C 释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源开关打出一条纸带；D测量打出的纸带上某些点到第一个点之间的距离；E根据测量的结果计算重锤下落的过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．其中，有两个步骤明显错误或不恰当，请将其选项对应的字母填在下面的空行内______（2）用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图乙所示，根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，交流电的周期为T，则根据这些条件计算重锤下落的加速度速度的表达式为a=S2?S14T2S2?S14T2．（3）“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大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤下落的过程中存在着阻力的作用，我们可以通过测量物理量（写出名称和符号）______，试用这个物理量和（2）中已经测出的加速度a（可直接用a）表示出重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小F=______．（当地重力加速度为g）

Answer 1

（1）A按照图（甲）所示的装置安装器材，故A正确；
B：将打点计时器应接到电源的“交流输出”上，故B错误；
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C错误；
D：测量打出的纸带上某些点到第一个点之间的距离，故D正确；
E：根据测量的结果计算重锤下落的过程中减少的重力势能是否等于增加的动能，故E正确；
本题选错误的，故选：BC．
（2）根据在匀变速直线运动中，连续相当时间内的位移差等于常数即△x=aT²有：
s₂-s₁=a×（2T）²=a×4T²
所以解得：a=

S2?S1

4T2

．
（3）重锤下落过程中，不可避免的受到阻力作用，因此重力势能的减小量大于动能的增加量；
重锤下落过程中，受到重力和阻力作用，根据牛顿第二定律得：mg-F=ma 
所以要想测量阻力的大小，还应该测量重锤的质量m，
重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小F=m（g-a）．
故答案为：（1）B  C；（2）

S2?S1

4T2

；（3）重锤质量m，m（g-a）．