Question

如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平．回答下列問題：
（1）為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有

AD

．（填字母）
A．米尺    B．秒表    C．直流電源    D．交流電源
（2）利用圖示裝置進行驗證機械能守恒定律的試驗時，需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度υ和下落高度h．某班同學利用實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案．
A．用刻度尺測物體下落的高度h，并測下落時間t，通過υ=gt計算出瞬時速度．
B．用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過υ=

2gh

計算出瞬時速度．
C．根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度，并通過h=

1

2

gt2計算求出高度h．
D．用刻度尺測出物體下落的高度h，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測出瞬時速度．以上方案中正確的是

D

．（填入相應的字母）

Answer 1

分析：（1）題的關鍵是明確：打點計時器是專門用來通過打點計時的儀器，因此所有使用打點計時器的實驗均不需要秒表，另外打點計時器只能使用交流電源；
（2）題的關鍵是明確通過驗證減少的重力勢能mgh是否與增加的動能

1

2

m

v

2

相等，來驗證機械能是否守恒，在處理數(shù)據(jù)時，高度h必須用刻度尺測量，速度v必須根據(jù)

v

t 2

=

x

t

來求．

解答：解：（1）除了所給器材，還需要米尺和交流電源，故選AD．
（2）A、因為打點計時器是用來測量時間的儀器，所以本實驗不需要秒表，故A錯誤；
B、瞬時速度應由紙帶根據(jù)

v

t 2

=

x

t

求出，因為重物下落過程中受到阻力作用，實際加速度小于當?shù)刂亓�加速度，不能用v=

2gh

來求速度，故B錯誤；
C、應用米尺量出紙帶下落高度，不能用h=

1

2

gt

2

求高度，所以C錯誤；
D、下落高度應用米尺測量，根據(jù)做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測出瞬時速度，故D正確．
故答案為（1）AD
        （2）D

點評：明確各種實驗儀器的使用方法和實驗的實驗原理是解決實驗問題的關鍵．