Question

【题目】如图甲所示，将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可验证“机械能守恒定律”。

（1）已准备的器材有：打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还必需的器材有 _____________（选填选项前的字母）。

A．直流电源

B．交流电源

C．天平及砝码

D．刻度尺

（2）安装好实验装置，正确进行实验操作，从打出的纸带中选出符合要求的纸带，如图乙所示（其中一段纸带图中未画出）。图中O点为打出的起始点，且速度为零。选取在纸带上连续打出的点A、B、C、D、E、F、G作为计数点。其中测出D、E、F点距起始点O的距离如图所示。已知打点计时器打点周期为T=0．02 s。由此可计算出物体下落到E点时的瞬时速度vE=____________m/s（结果保留三位有效数字）。[]

（3）若已知当地重力加速度为g，代入图乙中所测的数据进行计算，并将与___________（用图乙中所给字母表示）进行比较，即可在误差范围内验证，从O点到E点的过程中机械能是否守恒。

Answer 1

【答案】（1）BD；（2）3．01；（3）gh2

【解析】试题分析：（1）打点计时器需要的是交流电源，故A错误，B正确；验证机械能守恒时，质量可以在等式中约去，故不需要测质量，故选项C错误；而测量纸带上点的间隔时需要用刻度尺，故选项D正确；（2）E点时的瞬时速度vE==3．01m/s；（3）根据mgh2=，得gh2=，故需要将与gh2比较，即可验证机械能是否守恒。