Question

“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)中
（1）下面敘述正確的是

BC

A．應(yīng)該用天平稱出重錘的質(zhì)量
B．應(yīng)該選用點(diǎn)跡清晰、特別是第1、2點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶
C．操作時(shí)應(yīng)先通電再釋放紙帶
D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在電壓為4V-6V的直流電源上
（2）選出一條紙帶如圖所示，其中O點(diǎn)為起始點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50H_Z交流電，用最小刻度為mm的刻度尺，測(cè)得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm．這三個(gè)數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字要求的是

25.9

，應(yīng)該寫(xiě)成

25.90

cm．
（3）在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B之間、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，重錘的質(zhì)量為1㎏，根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)針打到B點(diǎn)時(shí)，重錘的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減小了

1.734

J，這時(shí)它的動(dòng)能是

1.704

J，g取9.8m/s²．由此得到的結(jié)論是

在忽略誤差的情況下，重錘的機(jī)械能守恒

．

Answer 1

分析：本題的關(guān)鍵是明確用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒的方法，根據(jù)表達(dá)式mgh=

1

2

m

v

2

可知不需要知道重錘的質(zhì)量m，但需要確定起始點(diǎn)O的位置的方法是找出2mm距離的兩點(diǎn)，然后再求出mgh及

1

2

m

v

2

，比較它們是否相等即可．

解答：解：（1）A、由mgh=

1

2

mv

2

可知，本實(shí)驗(yàn)不需要測(cè)量重錘的質(zhì)量，所以A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)有h=

1

2

gT

2

=

1

2

×9.8

×0.02

2

m=0.002m=2mm，所以應(yīng)該選用點(diǎn)跡清晰、特別是第1、2點(diǎn)間距離接近2mm的紙帶，故B正確；
C、使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)都應(yīng)先接通電源再釋放紙帶，這樣可以減小實(shí)驗(yàn)誤差，所以C正確；
D、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用4-6V的交流電源，所以D錯(cuò)誤
故選BC．
（2）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)要求可知，應(yīng)估讀到0.1mm即0.01cm，所以不符合要求的是25.9cm，應(yīng)寫(xiě)成25.90cm．
（3）重錘減少的重力勢(shì)能為

△E

P減

=mgOB=1.734J，打B點(diǎn)是的速度

v

B

=

AC

4T

=1.846m/s，所以動(dòng)能

E

kB

=

1

2

×1

×1.846

2

J=1.704J（說(shuō)明：本小題中若學(xué)生計(jì)算誤差不大，均給全分），可見(jiàn)在忽略誤差的情況下，重錘的機(jī)械能守恒．
故答案為（1）BC，（2）25.9，25.90，（3）1.734，1.704，在忽略誤差的情況下，重錘的機(jī)械能守恒

點(diǎn)評(píng)：明確每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，是求解有關(guān)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵．