Question

利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。

A．用刻度尺测出物体下落高度h，并测出下落时间t，通过计算出瞬时速度
B．用刻度尺测出物体下落的高度，并通过计算出瞬时速度。
C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过计算出高度
D．用刻度尺测出物体下落的高度，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度
【小题1】以上方案中只有一种最合理，最合理的是         。（填入上述相应的字母）
【小题2】要使该实验误差尽量小，下述注意点正确的是     （填入下述相应的字母）
a.使重锤的质量越大越好，但悬挂时不能拉断纸带
b.选用电火花计时器比电磁打点计时器更好，可减小阻力影响
c.测长度时保持纸带悬挂状态，刻度尺的读数更准确
d.纸带上留下的点越大越好
e.纸带长一点更好

Answer 1

【小题1】D
【小题2】a,b

解析考点：验证机械能守恒定律；电火花计时器、电磁打点计时器。
分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项。该实验是验证机械能守恒定律的实验。因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒。如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证了。同时要清楚该实验的误差来源；了解打点计时器的原理和具体使用，尤其是在具体实验中的操作细节要明确。
解答：【小题1】该实验是验证机械能守恒定律的实验。因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒。如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证了。其中ABC三项都是运用了自由落体的运动规律求解的，故ABC错误，D正确。
【小题2】a、实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少摩擦阻力的影响，故a正确；
b、电磁的对纸带的阻力较大，会影响其运动的情况，而且打点的效果也不好，会出现拖尾的点。而电火花的打点时间极短，且阻力小，会出现比较理想的点，故b正确。
C、测长度时纸带应水平放置，视线与刻度竖直对齐，故c错误。
d、纸带上留下的点越大测量时误差越大，纸带上留下的点尽量小点，故d错误。
e、纸带长度适当即可，过长会影响其运动的情况，增大阻力，误差增大，故e错误。
因此选ab。