题目内容
在“用DIS研究机械能守恒定律”时，将如图1所示的实验装置中的光电门传感器接入数据采集器，实验中A、B、C、D四点高度分别为0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由计算机默认，不必输入．（1）某同学要测定摆锤在D点的机械能ED，将光电门安放在D点，点击“开始记录”，同时让摆锤在图1所示位置由静止释放，计算机将摆锤的速度自动记录在表格的对应处，如图2所示．由此测得的ED （填“正确”“偏大”“偏小”），理由是 ．
（2）实验获得的图象如图3所示．横轴表示摆锤距D点的高度h，纵轴表示摆锤的能量（重力势能Ep、动能Ek或机械能E），以下判断正确的是
（A）摆锤在A点速度不为零
（B）图象记录的最大重力势能约为1.53×10-2J
（C）乙图线与丙图线的纵坐标数值之和为一常数，表明机械能守恒
（D）甲图线表明摆锤摆动时只受重力的作用．
【答案】分析：（1）系统已默认D点为零势点，其机械能等于最大动能，在A点释放时，测得的机械能等于真实值；
（2）A、先判断甲乙丙三个图象各表示什么含义，然后根据图表逐项分析即可．
解答：解：（1）系统已默认D点为零势点，其机械能等于最大动能，应在A点释放，现释放点低于A点，所以测得的ED偏小．
（2）小球高度下降，故小球的重力势能应减小，动能增大，但总机械能不变，故乙图表示重力势能的变化； 丙图表示动能的变化，甲图表示机械能的变化，
A、由丙图可知，当h=0.15m时，动能不为零，所以A点的速度不为零，故A正确；
B、由乙图可知，最大重力势能为1.10×10-2J，故B错误；
C、乙图表示重力势能的变化； 丙图表示动能的变化，若乙图线与丙图线的纵坐标数值之和为一常数，表明机械能守恒，则C正确；
D、甲图线表明摆锤摆动时只有重力做功，不是只受重力，故D错误．
故选AC
故答案为：（1）偏小；系统已默认D点为零势点，其机械能等于最大动能，应在A点释放，现释放点低于A点；（2）A，C
点评：本题比较新颖，要注意结合实验的原理进行分析，从而找出符合该实验的原理，要求同学们能够判断甲乙丙三个图象各表示什么图象，难度适中．
（2）A、先判断甲乙丙三个图象各表示什么含义，然后根据图表逐项分析即可．
解答：解：（1）系统已默认D点为零势点，其机械能等于最大动能，应在A点释放，现释放点低于A点，所以测得的ED偏小．
（2）小球高度下降，故小球的重力势能应减小，动能增大，但总机械能不变，故乙图表示重力势能的变化； 丙图表示动能的变化，甲图表示机械能的变化，
A、由丙图可知，当h=0.15m时，动能不为零，所以A点的速度不为零，故A正确；
B、由乙图可知，最大重力势能为1.10×10-2J，故B错误；
C、乙图表示重力势能的变化； 丙图表示动能的变化，若乙图线与丙图线的纵坐标数值之和为一常数，表明机械能守恒，则C正确；
D、甲图线表明摆锤摆动时只有重力做功，不是只受重力，故D错误．
故选AC
故答案为：（1）偏小；系统已默认D点为零势点，其机械能等于最大动能，应在A点释放，现释放点低于A点；（2）A，C
点评：本题比较新颖，要注意结合实验的原理进行分析，从而找出符合该实验的原理，要求同学们能够判断甲乙丙三个图象各表示什么图象，难度适中．
练习册系列答案
相关题目
