Question

某同學利用如圖所示的裝置驗證機械能守恒定律，實驗步驟如下：
A．把打點計時器固定在鐵架臺上，并用導線將打點計時器接在交    流電源上．
B．將連有重物的紙帶穿過限位孔，用手提著紙帶，使重物靜止地靠近打點計時器的地方．
C．松開紙帶，讓重物自由落下，同時接通電源．
D．更換紙帶，重復幾次，選點跡清晰的紙帶進行測量．
E．用天平測量重物的質量m．
（1）在上述實驗步驟中錯誤的是

C

，多余的是

E

．（填序號）
（2）該同學通過計算發(fā)現(xiàn)，重物動能的增加量小于重力勢能的減少量，主要原因是

紙帶通過打點計時器時存在阻力

．
（3）該同學完成實驗后，提出了以下幾條建議，你認為合理的是

AC

．
A．選用重物時，質量大的比質量小的好
B．選用重物時，體積大的比體積小的好
C．安裝打點計時器時，兩限位孔必須在同一直線上
D．紙帶上選取的計數(shù)點應離起始點近一些．

Answer 1

分析：（1）解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；
（2）重物下落過程中存在空氣阻力，因此動能的增加量小于勢能的減小量；
（3）明確實驗原理，知道誤差來源即可正確解答該題．

解答：解：（1）步驟C中，應該先接通電源后釋放紙帶，故錯誤；該實驗中比較mgh和

1

2

mv2大小關系，因此不需要天平測質量，故E步驟不需要．
故答案為：C，E．
（2）重物下落過程中，不可避免的受到阻力作用，重物的重力勢能沒有全部轉化為動能，因此重物動能的增加量小于重力勢能的減少量．
故答案為：紙帶通過打點計時器時存在阻力．
（3）為了減小阻力對實驗的影響，實驗時應該選取質量大，體積小的重物，即選取密度大的實心球，故A正確，B錯誤；
紙帶與打點計時器的兩個限位孔在同一豎直線上可以減小摩擦，減小實驗誤差，故C正確；
為了減小測量的偶然誤差，紙帶上選取的計數(shù)點應離起始點遠一些，故D錯誤．
故選AC．

點評：正確解答實驗問題的前提是明確實驗原理，從實驗原理出發(fā)進行分析所需實驗器材、實驗步驟、所測數(shù)據(jù)等，會起到事半功倍的效果．