Question

【題目】如圖為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖。現有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺、電火花打點計時器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平。回答下列問題。

(1)為完成此實驗，除了所給的器材，還需要的器材有________。(填入正確選項前的字母)

A、刻度尺 B、秒表

C、4～6 V的交流電源 D、220V的交流電源

（2）本實驗需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h. 某班同學利用實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案：

A、通過測量紙帶上所對應的兩點間距得到物體下落的高度h，并測出下落時間t，通過v＝gt計算出瞬時速度v.

B、通過測量紙帶上所對應的兩點間距得到物體下落的高度h，并通過計算出瞬時速度v.

C、根據做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過h＝計算出高度h.

D、通過測量紙帶上所對應的兩點間距得到物體下落的高度h，根據做勻變速直線運動時紙帶上某點的瞬時速度，等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v.

以上方案中只有一種正確，正確的是________．(填入相應的字母)實驗中誤差產生的原因有______________________。(寫出一個即可)

Answer 1

【答案】 AD D 紙帶與打點計時器之間有摩擦；用米尺測量紙帶上點的位置時讀數有誤差；計算勢能變化時，選取始、末兩點距離過近；交流電頻率不穩定(寫出任意一個即可)

【解析】（1）本實驗需要測量下落的高度，故應用毫米刻度尺測量長度；打點計時器需要使用交流電源，故需要D，故選AD。
（2）該實驗是驗證機械能守恒定律的實驗．因為我們知道自由落體運動只受重力，機械能就守恒．如果把重物看成自由落體運動，再運用自由落體的規律求解速度，就不需要驗證了，其中ABC三項都是運用了自由落體的運動規律求解的，故ABC錯誤，D正確。

（3）本實驗產生誤差的一個原因是紙帶與打點計時器之間有摩擦；用米尺測量紙帶上點的位置時讀數有誤差；計算勢能變化時，選取始、末兩點距離過近；交流電頻率不穩定等等。