Question

【題目】某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗操作步驟如下：

A.按實驗要求安裝好實驗裝置；

B.使重錘靠近打點計時器；

C.同時接通電源和釋放紙帶，打點計時器在紙帶上打下一系列的點；

D.重復(fù)上述實驗步驟，得到多條紙帶，從中選取一條符合實驗要求的紙帶，O點為打點計時器打下的第一點，分別測出若干連續(xù)計時點A、B、C..…與O點之間的距離。

(1)上述操作中錯誤的一項是_______，應(yīng)該改為_______；

（2）已知打點計時器所用交流電源的頻率為50Hz，重錘質(zhì)量為m=0.1kg，重力加速度g=10m/s2；糾正實驗操作中錯誤之后，得到一條較為理想的紙帶如圖乙所示，O點為打點計時器打下的第一點，分別測得點A、B、C...…與O點之間的距離hA=19.20cm，hB=23.23cm，hC=27.65cm，則打點計時器打B點時重錘下落的速度大小為_______m/s，打點計時器從打O點到打B點的過程中，重錘增加的動能為_______J，減少的重力勢能為_______ J（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）。

（3）多次實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量略大于動能的增加量，其主要原因是_______。

Answer 1

【答案】 （1）C； 先接通電源，再釋放紙帶； （2）2.11； 0.22； 0.23； （3）重物受到空氣阻力，紙帶與打點計時器限位孔之間有摩擦等

【解析】（1）上述操作中錯誤的一項是C，應(yīng)先接通電源，再釋放紙帶，如果同時接通電源和釋放紙帶，由于小車運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，無法得到物體完整的運動情況，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差．（2），，根據(jù)勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，有：，根據(jù)題意可知，動能的增量為：，重力做功等于重力勢能的減小量，因此有：；（3）重物受到空氣阻力，紙帶與打點計時器限位孔之間有摩擦等。