Question

【题目】某实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律．

（1）实验中得到的一条纸带如图乙所示，第一个打点标记为O，选择点迹清晰且便于测量的连续6个点．分别标为1、2…6，测出各点到O点的距离分別为d1、d2…d6，己知打点频率为f，则打点2时小车的速度为______；若钩码的质量为m，己知当地重力加速度为g，则验证第2点与点间重锤的机械能守恒的关系表达式可表示为__________________________________．

（2）已知打点频率f=50Hz，如果发现纸带上第一个和第二个打点间的距离大约是5mm，出现这种情况可能的原因是_______．

A．重锤的质量过大

B．电源电压偏大

C．打点计时器没有竖直固定

D．先释放纸带后接通打点计时器

（3）请你提出一条减小实验误差的改进建议_____________________________________________．

Answer 1

【答案】 D 换用阻力较小的电火花式的打点计时器，或选用质量较大的重物；

【解析】（1）匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的瞬时速度可算2点速度，即第点2的瞬时速度等于13间的平均速度，把钩码和小车看成系统系统减小的势能即为钩码减小的重力势能△Ep=mg（d5﹣d1）。系统增加的动能为小车和钩码增加的动能。验证点2与点5间系统的机械能是否守恒，就是验证△Ep=△Ek，即。

（2）打点的同时纸带开始下落，则1、2两点间的距离接近2mm，如果1、2两点间的距离为5mm，说明纸带有初速度，这是由于先释放纸带后解题电源造成的，故选D。

（3）为了减小实验阻力，可换用阻力较小的电火花式的打点计时器，或选用质量较大的重物。