Question

【題目】利用如圖1裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗。

（1）除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、打點計時器、導線及開關外，在下列器材中，還必須使用的器材是___________。

A．交流電源 B．刻度尺 C．天平（含砝碼）

（2）實驗中，先接通電源，再釋放重物，得到圖2所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為hA、hB、hC。

已知當地重力加速度為g，打點計時器打點的周期為T，設重物的質量為m。從打Ｏ點到打Ｂ點的過程中，重物的重力勢能變化量=__，動能變化量=___。

（3）大多數學生的實驗結果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_______。

A．利用公式計算重物速度

B．利用公式計算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒有采用多次試驗取平均值的方法

Answer 1

【答案】 AB C

【解析】（1）打點計時器需接交流電源，實驗中需要用刻度尺測量點跡間的距離，從而求出瞬時速度以及重力勢能的減小量．實驗中驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質量可以約去，不需要用天平測量質量，故選：AB；

（2）從打O點到打B點的過程中，重物的重力勢能變化量，B點的瞬時速度，則動能的增加量；

（3）利用AB方法計算，則默認機械能守恒，應該兩者應該沒有誤差，AB錯誤；由于紙帶在下落過程中，重錘和空氣之間存在阻力，紙帶和打點計時器之間存在摩擦力，所以減小的重力勢能一部分轉化為動能，還有一部分要克服空氣阻力和摩擦力阻力做功，故重力勢能的減少量大于動能的增加量，C正確；題中信息為“大多數同學”，則說明已經多次實驗了，故D錯誤．