Question

如上圖所示，兩個質(zhì)量各為m₁和m₂的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m₁＞m₂，現(xiàn)要利用此裝置驗證機(jī)械能守恒定律。

（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程中進(jìn)行測量，則需要測量的物理量有_______。

①物塊的質(zhì)量m₁、m₂；

②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間；

③物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間；

④繩子的長度。

（2）為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對此實驗提出以下建議：

①繩子的質(zhì)量要輕

②在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好

③盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動，不要搖擺

④兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能小

以上建議中確實對提高準(zhǔn)確程度有作用的是_________。

（3）寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：_____________________。

Answer 1

【答案】(1) ①②或①③；（2）①③；（3）例如：“對同一高度進(jìn)行多次測量取平均值”， “選取受力后相對伸長盡量小的繩子”等等。

【解析】（1）通過連結(jié)在一起的A、B兩物體驗證機(jī)械能守恒定律，即驗證系統(tǒng)的勢能變化與動能變化是否相等，A、B連結(jié)在一起，A下降的距離一定等于B上升的距離；A、B的速度大小總是相等的，故不需要測量繩子的長度和B上升的距離及時間。（2）如果繩子質(zhì)量不能忽略，則A、B組成的系統(tǒng)勢能將有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，從而為驗證機(jī)械能守恒定律帶來誤差；若物塊搖擺，則兩物體的速度有差別，為計算系統(tǒng)的動能帶來誤差；繩子長度和兩個物塊質(zhì)量差應(yīng)適當(dāng)。（3）多次取平均值可減少測量誤差，繩子伸長量盡量小，可減少測量的高度的準(zhǔn)確度。