Question

【题目】在“验证机械能守恒定律”的实验中（实验装置如图所示）：

(1)关于本实验的误差，说法正确的是________。

A．选择质量较小的重物，有利于减小误差

B．选择点迹清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带，有利于减小误差

C．理顺纸带，穿过限位孔并竖直释放纸带有利于减小实验误差

D．使用电火花打点计时器比使用电磁打点计时器的误差小

(2)在实验中，使质量m=0.2kg的重锤自由下落，得到如图所示的纸带，相邻两点间的时间间隔为0. 02s。其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离（单位：cm）。（取g=9.80m/s2，计算结果均保留3位有效数字）

这五个数据中不符合有效数字读数要求的是从O点至 ______（填“A”“B”“C”“D”或“E”）点的读数。由图中给出的数据，可得出从O点到打下D点，重锤重力势能的减少量为________J，而动能的增加量为___________J，实验中重力势能的减少量与动能增加量不等的原因是 ____________ .

Answer 1

【答案】BCD B 0.380 0.376 纸带与打点计时器间有摩擦阻力，存在空气阻力，机械能损失

【解析】

(1) A、为了减小测量的误差，重锤需选择质量大一些，体积小一些的．故A错误；

B、选择点迹清晰且第1、2两点间距约为2mm的纸带，有利于减小误差，故B正确；

C、理顺纸带和穿过限位孔并竖直都能有效的减小摩擦阻力；故C正确.

D、电火花打点计时器工作时是火花放电纸带不用接触，电磁打点计时器纸带和振针接触，摩擦较大；故D正确.

故选BCD．

(2)从各组数据可知，刻度尺精确度为0.1cm，应估读到小数点后两位，可知B读数不符合要求．从打O点到打D点的过程中，重物的重力势能减少量△Ep=mgh=0.2×9.8×0.1941J≈0.380J，D点的瞬时速度，；

(3)实验中发现动能的增加量小于重力势能的减少量，其原因是纸带与打点计时器间有摩擦阻力，存在空气阻力，机械能损失．