题目内容
【题目】用如图所示装置，利用自由落体运动可以验证机械能守恒定律。
(1)在实验中，除铁架台、夹子、纸带、打点计时器和重物外，还必须使用的器材_______。
A．天平 B．秒表 C．弹簧秤 D．刻度尺
(2)设重锤质量为m，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g，下图是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点。根据测得的x1、x2、x3、x4，写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式________，动能增量的表达式____________。
(3)由于重锤下落时要克服阻力做功,故该实验的动能增量总是______（填“大于”、“等于”或“小于”）重力势能的减少量。
【答案】D mg(x3-x1) 
小于
【解析】
(1)[1]重锤的质量可测可不测，因为动能的增加量和重力势能的减小量式子中都有质量，可以约去，需要测量的物理量是重锤下落的高度，所以还需要的器材是刻度尺，故选D。
(2)[2][3]重物由B点到D点势能减少量的表达式为
而B点的速度为
D点的速度为
则动能的增加量为
(3)[4]由于重锤下落时要克服阻力做功，有内能产生，根据能量守恒定律知，该实验的动能增量总是小于重力势能的减小量。
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