Question

在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，（1）下列器材中不必要的一项是______（只需填字母代号

在利用自由落体“验证机械能守恒定律”的实验中，（1）下列器材中不必要的一项是______（只需填字母代号）．A．重物 B．纸带 C．天平 D．毫米刻度尺（2）关于本实验的误差，说法不正确的一项是______A．选择质量较小的重物，有利于减小误差B．选择点击清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带，有利于减小误差C．先松开纸带后接通电源会造成较大的误差D．本实验产生误差的主要原因是因为重物在下落过程中不可避免地受到阻力的作用（3）如图所示为实验得到的一条点迹清晰的纸带，把第一个点记做O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点．经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.78cm、70.00cm、77.58cm、85.52cm．根据以上数据重物由O点运动到B点，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J．（已知所用重物的质量为1.00kg，当地重力加速度g=9.80m/s2，结果取3位有效数字．）

Answer 1

（1）根据实验原理，需要验证下列方程成立
mgh=

1

2

mv²，
即gh=

1

2

v² 
则不需要天平；
（2）A：物体的质量越小，重力越小，阻力的影响越大，使得误差越大，故A错误；
B：重物做自由落体运动，根据h＝

1

2

gt2 带入数据解得：h≈0.02m，即接近2mm，故第1、2两点间距约为2mm的纸带，是打第一个点时的速度为0的点，故B正确；
C：先松开纸带后接通电源使得纸带上的点变少，测量数据变少，测量误差变大，故C错误；
D：纸带运动中不可避免的受到阻力的作用，故D正确；
（3）根据重力做功与重力势能的关系得：△E_p=mgh_OB=1.00×9.80×0.70=6.86J，故重物的重力势能减少量为6.86J，VB＝

XAC

2T

＝

0.7758?0.6278

2×0.02

m/s＝3.7m/s，动能的增加量：△EK＝

1

2

m

V

2 B

＝6.85J；
答：（1）C
（2）A
（3）6.86J、6.85J