Question

2．在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了兩種方案來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其裝置分別如圖甲和乙．
（1）比較這兩種方案，甲（填“甲”或“乙”）方案好些；
（2）某小組同學(xué)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)情形如圖丙所示，接通電源釋放紙帶．請(qǐng)指出該組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑孩俅螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流電源，②重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)了；
（3）另一小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，已知相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.02s，且測得每兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖丁中所示，但有兩處記錄的數(shù)據(jù)被污染．則根據(jù)剩余數(shù)據(jù)計(jì)算出的物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=9.75m/s²；由此判斷，該紙帶是采用實(shí)驗(yàn)方案甲（填“甲”或“乙”）得到的．

Answer 1

分析 （1）解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，選擇實(shí)驗(yàn)裝置要從減小實(shí)驗(yàn)誤差和便于操作的角度去考慮；
（2）了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)即可正確解答；
（3）根據(jù)逐差法即可求出加速度，并確定方案．

解答 解：（1）機(jī)械能守恒的前提是只有重力做功，實(shí)際操作的方案中應(yīng)該使摩擦力越小越好，誤差小，操作方便，乙方案中小車受斜面的摩擦力影響較大，故甲方案好一些．
（2））由圖可知，丙圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接直流電源，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源，重物釋放時(shí)離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)，不利于數(shù)據(jù)的采集和測量．
（3）由逐差法得，物體的加速度：a=$\frac{{s}_{DE}-{s}_{AB}}{3{T}^{2}}$=$\frac{0.059-0.0473}{3×0.0{2}^{2}}$=9.75m/s²
根據(jù)所求得的加速度，可知，該紙帶是采用實(shí)驗(yàn)方案甲．
故答案為：（1）甲；（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接了直流電源，重物離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)了．（3）9.75，甲．

點(diǎn)評(píng) 書本上的實(shí)驗(yàn)，我們要從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚，同時(shí)要熟練應(yīng)用所學(xué)基本物理知識(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．