Question

利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中，下列操作步骤中必须且正确的是哪一项（　　）

• A、把打点计时器固定在铁架台上，并用导线连接到电压为4～6V的直流电源上
• B、用天平称出重锤的质量
• C、将连有重锤的纸带穿过限位孔，手提纸带末端使重锤提升到靠近打点计时器的位置
• D、先放开纸带让重锤下落，再接通电源
• E、取点迹清晰的纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v=

  2gh

  计算出瞬时速度，再验证mgh与

  1

  2

  mv²是否相等

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，只有这样才能明确每步操作的具体含义，从而确定哪些步骤是必须的，哪些是不必要的．
该实验是验证机械能守恒定律的实验．因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒．如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证呢．

解答：解：A、打点计时器用得是交流电源，故A错误．
B、重锤的质量可以不测量，只要验证gh是否等于

1

2

v2即可．故B错误．
C、固定好打点计时器，将连着重锤的纸带穿过限位孔，用手提住，让纸带下端尽量靠近打点计时器，以便测出更多的数据，以减小误差．故C正确．
D、应先接通电源让打点计时器打点稳定后松开纸带让重物下落，故D错误．
E、该实验是验证机械能守恒定律的实验．因为我们知道自由落体运动只受重力，机械能就守恒．如果把重物看成自由落体运动，再运用自由落体的规律求解速度，那么就不需要验证呢．故E错误．
故选：C

点评：解决本题的关键知道实验的原理，通过原理确定测量的步骤以及需要测量的物理量．