Question

如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種，重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

小題1:下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟

A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器材

B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上

C．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量

D．先松手釋放紙帶，再接通電源打出紙帶

E．選擇合適的紙帶，測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)到第一點(diǎn)之間的距離
F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少了重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能
上述操作中沒有必要進(jìn)行的或者操作錯(cuò)誤的步驟是     （填入相應(yīng)的字母）。
小題2:若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1.00kg，打點(diǎn)紙帶如下圖所示：打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，從O點(diǎn)    開始下落起至C點(diǎn)，重錘的重力勢(shì)能減小量是|△E_P|=     J，重錘的動(dòng)能增加量    J，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)           。（g=9.8m/s²，O點(diǎn)為開始下落點(diǎn)，O點(diǎn)與A點(diǎn)間其他點(diǎn)未畫出，給出的是A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，結(jié)果取3位有效數(shù)字）

Answer 1

小題1:BCD
小題2:2.28   2.25  

：（1）B、應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的交流輸出端上，故B操作不恰當(dāng)；
C、因?yàn)槲覀兪潜容^mgh、mv²的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平．故C沒有必要；
D、開始記錄時(shí)，應(yīng)先給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電打點(diǎn)，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重錘下落，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)時(shí)器的電源，由于重物運(yùn)動(dòng)較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的誤差．故D操作不恰當(dāng)；故選BCD．
（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：v_C=   E_kC=mv_C²=2.28J
重力勢(shì)能減小量△E_p=mgOC=2.25J
誤差允許范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒定律。
點(diǎn)評(píng)：紙帶問題的處理是力學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見的問題，在實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．要把運(yùn)動(dòng)和力結(jié)合起來，處理相關(guān)的問題．