Question

【題目】用如圖1所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓有交流電和直流電兩種，重錘從高處由靜止開始下落，打點計時器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對圖中紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

（1）下列幾個操作步驟中：

A．按照圖示，安裝好實驗裝置

B．將打點計時器接到電源的“交流輸出”上

C．用天平測出重錘的質(zhì)量

D．先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運動，打點計時器在紙帶上打下一系列的點

E．測量紙帶上某些點間的距離

F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。沒有必要的是____，操作錯誤的是_____（填步驟前相應(yīng)的字母）

（2）使用質(zhì)量為m的重錘和打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點如圖2所示，紙帶上所打的點記錄了物體在不同時刻的位置，那么紙帶的_____端（填“左”或“右”）與重物相連，設(shè)打點計時器的打點周期為T，且以O點為運動起點，當打點計時器打點“3”時，物體的動能表達式為_____，重力勢能表達式為_____，若在誤差允許范圍內(nèi)兩者相等可驗證機械能守恒。

Answer 1

【答案】C D 左

【解析】

(1)[1]由于物體的動能和勢能表達式中都有物體的質(zhì)量，兩邊將物體的質(zhì)量消去，因此不必測量物體的質(zhì)量，C不必要。

[2]實驗時應(yīng)選接通電源再釋放重物，D錯誤。

(2)[3]由于重物運動的速度越來越大，因此紙帶的左端與重物相連。

[4]點“3”的速度等于點“2”到點“4”段的平均速度

此時物體的動能表達式

[5]減小的重力勢能表達式