Question

【題目】如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平，交流電源�；卮鹣铝袉栴}。

(1)為完成此實(shí)驗(yàn)，除了現(xiàn)有的器材，還需要的器材是___________

(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，在操作過程準(zhǔn)確無誤的情況下，下列說法中正確的是___________

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要稱出重錘的質(zhì)量

B.實(shí)驗(yàn)中測(cè)得重錘重力勢(shì)能的減少量△Ep略大于它動(dòng)能的增加量△Ek，是因?yàn)樽枇ψ龉υ斐傻?/span>

C如果紙帶上打下的第1、2點(diǎn)模糊不清，則無論用何種方法處理數(shù)據(jù)，該紙帶都不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

D.處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，可直接利用打下的連續(xù)實(shí)際點(diǎn)跡作為“計(jì)數(shù)點(diǎn)”

(3)若按實(shí)驗(yàn)要求選出合適的紙帶進(jìn)行測(cè)量，量得連續(xù)三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如右圖所示(相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s)，當(dāng)?shù)刂亓�加速度的值�?/span>9.80m/s2，重錘質(zhì)量為0.500kg，那么打下點(diǎn)B時(shí)重錘的速度vB=___________m/s，從O到B的過程中重力勢(shì)能減少量為△Ep=___________J(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】刻度尺 B D 2.00 1.05

【解析】

（1）在實(shí)驗(yàn)中需測(cè)量重物下落的高度，以及重物的速度，所以需要用刻度尺測(cè)量紙帶上點(diǎn)跡間的距離，故需要刻度尺。

（2）實(shí)驗(yàn)原理是要驗(yàn)證：，質(zhì)量兩邊都有就約去了，因此不需要稱出重錘的質(zhì)量，故A錯(cuò)誤；紙帶和重物受到的阻力做負(fù)功，會(huì)使重錘重力勢(shì)能的減少量EP略大于它動(dòng)能的增加量Ek，故B正確；紙帶上打下的第1、2點(diǎn)模糊不清，可以選用其他的點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，只要求出兩點(diǎn)的速度和高度差即可，故C錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)中下落的加速度較大，兩點(diǎn)間的距離也較大，測(cè)量誤差會(huì)很小，故可以直接利用打下的連續(xù)實(shí)際點(diǎn)跡作為“計(jì)數(shù)點(diǎn)”，故D正確。所以BD正確，AC錯(cuò)誤。

（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度即：，故速度為:.重力勢(shì)能的減小量為：.