Question

8．在“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）从下列器材中选出实验所必须的，其编号为ABD
A．打点计时器（包括纸带）    B．重锤
C．天平                D．毫米刻度尺
E．秒表（或停表）F．运动小车
（2）进行实验时，为保证实验误差较小，下列操作正确的是A
A．先接通电源，再释放纸带            B．先释放纸带，再接通电源
C．同体积的木重锤和钢重锤选钢重锤   D．同体积的木重锤和钢重锤选木重锤
（3）下列说法中正确的是CD
A．实验中用打点计时器时，一定用到低压直流电源
B．实验时需要用天平测出重锤的质量
C．要选用第1、2两点距离接近2mm的纸带
D．实验结果总是动能增加量略小于重力势能的减少量．

Answer 1

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，清楚该实验的误差来源．
为了减小空气阻力的影响，在选择重物时，要选择密度大的实心金属球，即选择质量大体积小的重物．

解答 解：（1）打点计时器（含纸带）、重锤是必须的，为了测量计数点的距离，需要毫米刻度尺；因为我们是比较mgh、$\frac{1}{2}$mv²的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平；打点计时器本身可以计算时间，所以不需要秒表，实验用的是重锤，不需要运动小车．
故选：ABD．
（2）开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放纸带，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差．
故选：A．
（3）A、实验中用打点计时器时，一定用到低压交流电源，故A错误；
B、因为我们是比较mgh、$\frac{1}{2}$mv²的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故B错误；
C、在选择纸带时，要求点迹清晰，根据自由落体运动公式，h=$\frac{1}{2}$gt²可知，若开始一、二两点间的距离为2mm，则所打第一个点时的速度为零，这样只需比较mgh、$\frac{1}{2}$mv²的大小关系即可，实验方便，故C正确；
D、由于空气阻力和纸带与计时器摩擦的影响，实验结果总是动能增加量略小于重力势能的减少量．故D正确；
故答案为：（1）ABD；（2）A；（3）CD．

点评 解决本题的关键知道实验的原理，抓住动能的增加量和重力势能的减小量是否相等分析判断，会通过实验的原理确定所需的器材．