Question

19．如圖所示，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械能守恒定律．
（1）若選定物塊A從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量，則需要測量的物理量有②③④（在答題卡上對應(yīng)區(qū)域填入選項前的編號）．
①繩子的長度；
②物塊的質(zhì)量m₁、m₂；
③物塊運動所用的時間；
④物塊A下落的距離．
（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繩子越長越好；
②繩的質(zhì)量要輕；
③兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能�。�
④盡量保證物塊只沿豎直方向運動，不要搖晃．
以上建議中確實對提高準(zhǔn)確程度有作用的是②④．（在答題卡上對應(yīng)區(qū)域填入選項前的編號）

Answer 1

分析 （1）這個實驗的原理是要驗證m₁、m₂的增加的動能和m₁、m₂減少重力勢能是不是相等，所以我們要測量的物理量有：物塊的質(zhì)量m₁、m₂； 物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間或物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間．
（2）如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢能就會有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，造成實驗誤差；繩子不宜太長，長了形變對實驗的影響越大；m₁、m₂相差越大，整體所受阻力相對于合力對運動的影響越�。�物體末速度v是根據(jù)勻變速直線運動求出的，故要保證物體在豎直方向運動．這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實驗準(zhǔn)確程度的做法．

解答 解：（1）通過連接在一起的A、B兩物體驗證機械能守恒定律，即驗證系統(tǒng)的勢能變化與動能變化是否相等，A、B連接在一起，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，則需要測量物塊的質(zhì)量m₁、m₂，與物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時間或物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時間，故選：②③④．
（2）如果繩子較重，系統(tǒng)的重力勢能就會有一部分轉(zhuǎn)化為繩子的動能，造成實驗誤差；繩子不宜太長，長了形變對實驗的影響越大；m₁、m₂相差越大，整體所受阻力相對于合力對運動的影響越�。�物體末速度v是根據(jù)勻變速直線運動求出的，故要保證物體在豎直方向運動．這些都是減小系統(tǒng)誤差，提高實驗準(zhǔn)確程度的做法．故選：②④；
故答案為：（1）②③④；（2）②④．

點評 此題為一驗證性實驗題．要求根據(jù)物理規(guī)律選擇需要測定的物理量，運用實驗方法判斷如何減小實驗誤差．掌握各種試驗方法是解題的關(guān)鍵．