Question

【題目】如圖甲為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置示意圖。（1）為完成此實驗，除了圖中所示器材，還必需的器材有_______（多選）

A．刻度尺

B．秒表

C．天平

D．交流電源

（2）實驗中，如下哪些操作是正確的_________。（多選）

A．要用秒表測量時間

B．重物的質量應盡可能大些

C．先接通電源，后釋放紙帶

D．先釋放紙帶，后接通電源

（3）如圖乙是該實驗小組打出的一條點跡清晰的紙帶，紙帶上的O點是起始點，選取紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D、E、F作為計數點，并測出各計數點到O點的距離依次為27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm。已知打點計時器所用的電源是50 Hz的交流電，重物的質量為0.5 kg，則從計時器打下點O到打下點D的過程中，重物減小的重力勢能ΔEp＝_______ J；重物增加的動能ΔEk＝_______ J，兩者不完全相等的原因可能是_______。（重力加速度g取9.8 m/s2，計算結果保留三位有效數字）

Answer 1

【答案】AD BC 2.14 2.12 重物下落過程中受到阻力的作用

【解析】

(1)A項：實驗中需要通過刻度尺測量點跡間的距離，從而得出重物下降的高度，以及求出瞬時速度，故A正確；

B項：時間可以通過打點計時器直接得出，不需要秒表，故B錯誤；

C項：驗證機械能守恒，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，所以不需要天平測量質量，故C錯誤；

D項：打點計時器需要交流電源，故D正確。

(2)A項：實驗中不需要有秒表測量時間，時間可以通過打點計時器直接得出，故A錯誤；

B項：為了減小阻力的影響，重物質量應選擇大一些，故B正確；

C項：實驗時應先接通電源，再放開紙帶，故C正確，D錯誤。

(3)從起點到打下記數點D的過程中重力勢能減少量

，

D點的瞬時速度為：，則動能的增加量為：

兩者不完全相等的原因是摩擦阻力和空氣阻力對物體做負功，機械能減小。