Question

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6 V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，即验证机械能守恒定律．

(1)下面列举了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．先释放纸带，然后接通电源开关打纸带；
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．
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)某同学得到如图所示的纸带，把第一个点(初速度为零)记作O点，测出点O、A间的距离为68.76 cm，点A、C间的距离为15.24 cm，点C、E间的距离为16.76 cm，T_AC= T_CE= 0.04s。已知当地重力加速度为9.8m/s²，重锤的质量为m＝1.0 kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，C点的速度v_C="________" m/s；重锤动能的增加量为________J，重力势能的减少量为________J。（结果保留三位有效数字）

(3)物体动能的增加量小于重力势能的减少量，产生这种结果的可能原因是                      。

Answer 1

(1) BCD
(2) 4.00m/s, 8.00,8.23
(3)重物和纸带受空气阻力

解析试题分析：(1)第一小题操作步骤中应将打点计时器接到电源的“交流输出”上；不必测出重锤的质量；先接通电源开关，然后释放悬挂纸带的夹子，打出一条纸带；(2) C点速度为A、E的中间时刻速度，，O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为,
重锤重力势能的减少量: 
从以上数据可以得到的结论是在实验误差允许的范围内，重锤减小的重力势能等于其动能的增加，重锤的机械能守恒
考点：考查机械能守恒定律
点评：本题难度较小,某一点瞬时速度大小由平均速度求得