Question

【题目】用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，据此验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件

B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上

C．用天平测出重锤的质量

D．释放纸带，立即接通电源开关打出一条纸带

E．测量纸带上某些点间的距离

F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能

其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_______________。（将其选项对应的字母填在横线处）

（2）在验证机械能守恒定律的实验中，若以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的图象应是_____________，才能验证机械能守恒定律；图象的斜率等于____________的数值。

Answer 1

【答案】BCD过原点的倾斜直线重力加速度g

【解析】

解：（1）B：将打点计时器应接到电源的“交流输出”上，故B错误．

C：因为我们是比较mgh、mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平．故C错误．

D、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差．故D错误．

故选BCD．

（2）利用v2﹣h图线处理数据，物体自由下落过程中机械能守恒，mgh=mv2，即v2=gh

所以以v2为纵轴，以h为横轴画出的图线应是过原点的倾斜直线．

那么v2﹣h图线的斜率就等于重力加速度g．

故答案为：（1）BCD；（ 2）过原点的倾斜直线 重力加速度．