题目内容
【题目】如图所示,物块A和B , 分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,放手后,A向下B向上加速运动,现要利用此装置验证机械能守恒定律.
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程中进行测量,则需要测量的物理量有 . (选填下面的序号)
①物块A和B的质量;
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间;
③绳子的长度.
(2)为提高实验结果的准确程度,某小组同学对此实验提出以下建议:
①绳的质量要轻;
②尽量保证物块只沿竖直方向运动,不要摇晃;
③两个物块的质量之差要尽可能小.
以上建议中确实对提高准确程度有作用的是 .
(3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议 .
【答案】
(1)①②
(2)①②
(3)多次取平均值,绳子伸长量尽量小等
【解析】(1)通过连接在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律,即验证系统的势能变化与动能变化是否相等,A、B连接在一起,A下降的距离一定等于B上升的距离;A、B的速度大小总是相等的,故不需要测量绳子的长度.
故选①②.(2)如果绳子较重,系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能,造成实验误差;绳子不宜太长,长了形变对实验的影响越大;m1、m2相差越大,整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小.物体末速度v是根据匀变速直线运动求出的,故要保证物体在竖直方向运动.这些都是减小系统误差,提高实验准确程度的做法.
故选:①②.(3)实验误差来自测量:所以多次取平均值可减少测量误差,又绳子伸长量尽量小,可减少测量的高度时的误差,所选物体AB体积要小质量大等.
所以答案是:多次取平均值,绳子伸长量尽量小等.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用机械能守恒及其条件的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握在只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变.