题目内容
【题目】如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为:带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题。
(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有________。(填入正确选项前的字母)
A、刻度尺 B、秒表
C、4~6 V的交流电源 D、220V的交流电源
(2)本实验需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h. 某班同学利用实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案:
A、通过测量纸带上所对应的两点间距得到物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v.
B、通过测量纸带上所对应的两点间距得到物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度v.
C、根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过h=计算出高度h.
D、通过测量纸带上所对应的两点间距得到物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v.
以上方案中只有一种正确,正确的是________.(填入相应的字母)实验中误差产生的原因有______________________。(写出一个即可)
【答案】 AD D 纸带与打点计时器之间有摩擦;用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差;计算势能变化时,选取始、末两点距离过近;交流电频率不稳定(写出任意一个即可)
【解析】(1)本实验需要测量下落的高度,故应用毫米刻度尺测量长度;打点计时器需要使用交流电源,故需要D,故选AD。
(2)该实验是验证机械能守恒定律的实验.因为我们知道自由落体运动只受重力,机械能就守恒.如果把重物看成自由落体运动,再运用自由落体的规律求解速度,就不需要验证了,其中ABC三项都是运用了自由落体的运动规律求解的,故ABC错误,D正确。
(3)本实验产生误差的一个原因是纸带与打点计时器之间有摩擦;用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差;计算势能变化时,选取始、末两点距离过近;交流电频率不稳定等等。