Question

某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系．图中B为一固

某同学准备利用如图所示的装置探究劲度系数较大的轻质弹簧T的弹性势能与其压缩量之间的关系．图中B为一固定在桌面、带有刻度的平直光滑导轨，小盒C用轻绳悬挂于O点，弹簧T左端固定，用小球A沿导轨B向右挤压弹簧，释放后球A弹出，射入一较重的小盒C中与小盒C一起向右摆动，摆动的最大角度θ可以被准确测出．球A射入盒C后两者的重心重合，重心距悬点O的距离为L．下面是本实验中的几个步骤：①按实验装置安装好器材；②用刻度尺测定C的重心到悬点O的距离L；③反复调节盒C的位置，使其运动轨迹平面与光滑轨道在同一平面内，且盒C静挂，开口正对导轨末端，A、C两者重心同高；④用球A压缩弹簧，使其重心处于轨道的某一刻度线上，记录此时的读数；⑤释放A球，让它射入盒C中，一起与C摆动到最大高度；⑥记录最大摆角θ；⑦处理数据，得出结论．下列说法正确的是（　　）A．球A在弹簧的作用下弹出的过程中，弹性势能转化为动能，机械能守恒；球A与盒C一起向上摆的过程，动能转化为重力势能，机械能守恒B．“步骤”的过程描述是完整的，所测量的物理量是足够的C．忽略A和C碰撞的能量损失，球A弹出时的弹性势能可表示为Ep=（MA+MC）gL（1-cosθ）D．实验误差的来源主要在导轨的光滑程度、碰撞的能量损失和最高点的测量

Answer 1

A、球A在弹簧的作用下弹出的过程中，弹性势能转化为动能，机械能守恒；球A与盒C一起向上摆的过程，动能转化为重力势能，机械能守恒．故A正确；
B、弹簧的弹性势能转化为球和盒子的重力势能，要测量重力势能的增加量，要测量小球A的质量m、重盒C的质量M；要研究弹性势能和压缩量的关系，要测量弹簧的压缩量X或弹簧的原长；还需测量：小球A的质量m、重盒C的质量M、弹簧的压缩量X或弹簧的原长；所以“步骤”的过程描述是不完整的．故B错误；
C、小球A 与C碰撞的过程中，A与C组成的系统碰撞过程动量守恒，碰撞后的速度大小相等，满足：mv=（M+m）v′，所以碰撞的过程中机械能不守恒．故C错误；
D、每次实验时，弹簧的压缩量也不宜过小，否则压缩量L及摆角θ的测量相对误差大，轨道摩擦损耗、碰撞的能量损失不可忽略．故D正确．
故选：AD