Question

【题目】（1）在“验证机械能守恒定律”的实验中，某同学的以下看法中正确的是________

A．必须用秒表测出重物下落的时间

B．实验操作时，注意手提着纸带使重物靠近计时器，先接通计时器电源，然后松开纸带

C．如果打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，就会造成重力势能的变化小于动能的变化

D．验证时，可以不测量重物的质量或重力

（1）某同学利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律的实验”，在本实验中：

①现有器材：打点计时器、学生电源、铁架台（包括铁夹）、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、秒表、导线若干，其中此实验不需要使用的器材是___________。实验中产生误差的主要原因是________（选填“空气”或“摩擦”）阻力的影响。

②若实验中所用重锤的质量为m，打点计时器所用交流电源的周期为T，如图乙是正确操作得到纸带的一部分，图中O不是打点计时器打的第一个点，O、A、B、C、D、E、F分别是连续的计时点，测出各点到O点的距离分别为sA、sB、sC、sD、sE、sF,当地的重力加速度为g。则从打下计时点A到E的过程中，重锤的重力势能的减少量为________，动能的增加量为_______________。

Answer 1

【答案】 BD 秒表 摩擦

【解析】试题分析：在验证机械能守恒的实验中，验证动能的增加量与重力势能的减小量是否相等，所以要测重锤下降的距离和瞬时速度，测量瞬时速度和下降的距离均需要刻度尺，不需要秒表，重锤的质量可测可不测．
纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．

（1）在实验中需要刻度尺测量纸带上点与点间的距离从而可知道重锤下降的距离，以及通过纸带上两点的距离，求出平均速度，从而可知瞬时速度．纸带上相邻两计时点的时间间隔已知，所以不需要秒表．重锤的质量可测可不测，所以不需要秒表；实验中产生误差的主要原因是摩擦阻力的影响．

（2）重力势能减小量，利用匀变速直线运动的推论得，动能的增加量为，