Question

某同学利用如图所示的装置验证机械能守恒定律，实验步骤如下：
A．把打点计时器固定在铁架台上，并用导线将打点计时器接在交    流电源上．
B．将连有重物的纸带穿过限位孔，用手提着纸带，使重物静止地靠近打点计时器的地方．
C．松开纸带，让重物自由落下，同时接通电源．
D．更换纸带，重复几次，选点迹清晰的纸带进行测量．
E．用天平测量重物的质量m．
（1）在上述实验步骤中错误的是

C

，多余的是

E

．（填序号）
（2）该同学通过计算发现，重物动能的增加量小于重力势能的减少量，主要原因是

纸带通过打点计时器时存在阻力

．
（3）该同学完成实验后，提出了以下几条建议，你认为合理的是

AC

．
A．选用重物时，质量大的比质量小的好
B．选用重物时，体积大的比体积小的好
C．安装打点计时器时，两限位孔必须在同一直线上
D．纸带上选取的计数点应离起始点近一些．

Answer 1

分析：（1）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；
（2）重物下落过程中存在空气阻力，因此动能的增加量小于势能的减小量；
（3）明确实验原理，知道误差来源即可正确解答该题．

解答：解：（1）步骤C中，应该先接通电源后释放纸带，故错误；该实验中比较mgh和

1

2

mv2大小关系，因此不需要天平测质量，故E步骤不需要．
故答案为：C，E．
（2）重物下落过程中，不可避免的受到阻力作用，重物的重力势能没有全部转化为动能，因此重物动能的增加量小于重力势能的减少量．
故答案为：纸带通过打点计时器时存在阻力．
（3）为了减小阻力对实验的影响，实验时应该选取质量大，体积小的重物，即选取密度大的实心球，故A正确，B错误；
纸带与打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上可以减小摩擦，减小实验误差，故C正确；
为了减小测量的偶然误差，纸带上选取的计数点应离起始点远一些，故D错误．
故选AC．

点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果．