Question

【题目】用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带由静止开始自由下落。

下列操作步骤中正确的是______

A.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上

B.释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态

C.先释放纸带，后接通电源

D.选取纸带时，应使第1、2两点间距接近2mm且点迹清晰

实验中，得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离，已知当地重力加速度，打点计时器打点的周期为。设重物的质量为，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量______J，动能的变化量______J.计算结果保留三位有效数字

通过分析多组数据该同学发现总是大于，原因是______。

Answer 1

【答案】BD 存在阻力

【解析】

(1)根据实验的原理和操作中的注意事项确定正确的操作步骤。

(2)根据下降的高度求出重力势能的减小量，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的瞬时速度，从而得出动能的增加量。

(3)根据实验的原理和能量守恒分析重力势能减小量略大于动能增加量的原因。

（1）打点计时器应接到电源的“交流输出”上，故A错误。为了减小阻力的影响，释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态，故B正确。实验时，应先接通电源再释放纸带，故C错误。根据知，选纸带时，应使第1、2两点间距接近2mm且点迹清晰，故D正确。故选BD。

（2）从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为：
B点的瞬时速度为：
则动能的增加量为：。

（3）通过分析多组数据该同学发现总是大于，原因是存在阻力作用。