Question

【题目】某同学利用重物自由下落“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示。

(1)装置中一处明显的错误是____________;

(2)改进错误后，进行实验时，为保证打下第一个点时重物速度为零，应________(选填“A”或“B”);

A.先接通电源，再释放纸带 B.先释放纸带，再接通电源

(3)在符合要求的纸带上选取连续打出的1,2,3,4四个点如图2所示，测得1、2、3、4到打出的第一个点O的距离分别为h1,h2,h3,h4。已知打点周期为T，当地的重力加速度为g，重物的质量为m。则从释放纸带到打出点3的过程中，重物重力势能的减少量为_______，动能的增加量为_______。(用测得量和已知量表示)

Answer 1

【答案】 （1）打点计时器直流电源； （2）A； （3）mgh3 （4）

【解析】（1）从图甲中的实验装置中发现，打点计时器接在了“直流电源”上，打点计时器的工作电源是“低压交流电源”．因此，明显的错误是打点计时器不能接在“直流电源”上．
（2）为了使纸带上打下的第1个点是速度为零的初始点，应该先接通电源，让打点计时器正常工作后，再释放纸带．若先释放纸带，再接通电源，当打点计时器打点时，纸带已经下落，打下的第1个点的速度不为零．因此，为保证重物下落的初速度为零，应先接通电源，再释放纸带．故选A.
（3）从释放纸带到打出点3的过程中，重物重力势能的减少量为mgh3；根据匀变速直线运动规律关系式可得，v3=，则有动能的增加量为.