题目内容
【题目】用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落．重锤上拖着的纸带打出一系列的点．对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．下面是该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上
C．用天平测出重锤的质量
D．先释放悬挂纸带的夹子，然后接通电源打出一条纸带
E．测量纸带上某些点间的距离
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
（1）其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是___________．（将其选项对应的字母填在横线处）
（2）在实验中，质量m=1.0kg的重物自由下落，带动纸带打出一系列的点，如图所示。相邻计数点间的时间间隔为0.02s，距离单位为cm。
①纸带的___________端与重物相连；
②某同学从起点O到打下计数点B的过程中，计算出物体的动能增加量ΔEK=___________J，势能减少量ΔEP=___________J（g=9.8m/s2）(结果保留两位有效数字)
（3）另一名同学用
计算出B的动能，恰好与势能减少量ΔEP相等，于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”，试问该同学的做法是否合理？__________________________
【答案】（1）BC （2）①O点； ②0.48J； 0.49J （3）不合理.
【解析】
（1）该实验中，先按如图进行准备实验；打点计时器接到电源的交流输出端上，不应用直流输出端，故B错误；我们是比较mgh、
mv2的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平．故C没有必要；先接通电源，后释放悬挂纸带的夹子，让重物带着纸带自由下落；在研究纸带，进行重力势能和动能增量的比较即可，故选BC．
（2）①纸带的O端与重物相连；
②物体通过B点的速度vB=
m/s=0.98m/s．
从起点O到打下计数点B的过程中物体的动能增加量△EK=×1×（0.98）2=0.48J；
重力势能减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.0501=0.49 J．
（3）若用vB2＝2ghOB计算B的动能，则mvB2＝mghOB，相当于用机械能守恒定律来证明机械能守恒定律，不合理．
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