题目内容

1．DIS实验是利用现代信息技术进行的实验．学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图（a）所示，某组同学在一次实验中，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图（b）所示．图象的横轴表示小球距D点的高度h，纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E．试回答下列问题：

（1）图（b）的图象中，表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是乙、丙、甲（按顺序填写相应图线所对应的文字）．
（2）图（a）所示的实验装置中，传感器K的名称是光电门传感器．
（3）根据图（b）所示的实验图象，可以得出的结论是在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒．

分析 （1）根据各能量与高度的关系，可知甲、乙、丙所对应的图象；
（2）要使求得动能则应测出小球在各点时的速度，则应用到光电门传感器，小球充当遮光片；
（3）分析图象中的各能量间的关系，可得出正确结论．

解答 解：①小球高度下降，故小球的重力势能应减小，动能增大，但总机械能不变，故乙图表示重力势能的变化； 丙图表示动能的变化，甲图表示机械能的变化；    
②实验中用DIS测出的应为小球在各点时的动能，故应用到光电门传感器，而小球充当档光片的作用；
③由图可知，动能与势能的和近似与机械能相等，故说明在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒．
故答案为：（1）乙、丙、甲； （2）光电门传感器；
（3）在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下，小球的机械能守恒．

点评 本题比较新颖，要注意结合实验的原理进行分析，从而找出符合该实验的原理．

练习册系列答案
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（2）在某次测量中，测得∠AOF=45°，∠P3OE=60°，则该液体的折射率为$\frac{\sqrt{6}}{2}$．
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