Question

11．图示为“验证机械能守恒定律”的实验装置．
（1）在实验操作中，纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示，你认为最合理的是D

（2）在做该实验时，除了铁架台、夹子、纸带、打点计时器、重锤、学生电源外，还必需下列器材中的B．（填选项字母）
A．天平    B．毫米刻度尺     C．弹簧秤    D．秒表
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，这是实验存在系统误差的必然结果，其产生的主要原因是重锤下落过程中存在着阻力的作用．

Answer 1

分析 （1）为了纸带有效地使用，重物应紧靠打点计时器，为了减小阻力的影响，纸带应竖直，手抓着纸带的上方．
（2）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材．
（3）根据原理以及能量守恒分析重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能的原因．

解答 解：（1）释放重物时，手提着纸带的上端，纸带要处于竖直状态，重物靠近打点计时器，故选：D．
（2）实验验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量质量，则不需要天平、弹簧秤，打点计时器可以直接记录时间，不需要秒表，实验中需要刻度尺测量点迹间的距离，故选：B．
（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，这是实验存在系统误差的必然结果，其产生的主要原因是重锤下落过程中存在着阻力的作用．
故答案为：（1）D       （2）B
（3）重锤下落过程中存在着阻力的作用（空气阻力或摩擦阻力均可）

点评 考查验证机械能守恒定律时，要注意减小一切阻力，只有重力做功，重物机械能才守恒．注意重物应紧靠打点计时器．