Question

“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．甲方案为用自由落体实验验证机械能守恒定律，乙方案为用斜面小车实验验证机械能守恒定律．
（1）比较这两种方案，______（填“甲”或“乙”）方案好一些，理由是：______．
（2）图丙所示是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s．物体运动的加速度a=______；该纸带是采用______（填“甲”或“乙”）实验方案得到的．简要写出判断依据：______．

Answer

解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
能够根据实验装置和实验中需要测量的物理量进行选择．
纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的加速度．
【解析】
（1）机械能守恒的前提是只有重力做功，实际操作的方案中应该使摩擦力越小越
好．故甲方案好一些．
（2）采用逐差法求解加速度．
a=≈4.8 m/s2
因a远小于g，故为斜面上小车下滑的加速度．所以该纸带采用图乙所示的实验方案．
故答案为：（1）甲 因为这个方案摩擦阻力小，误差小，操作方便，所用实验器材少
（2）4.8 m/s2（4.7 m/s2～4.9 m/s2） 乙 因为物体运动的加速度比重力加速度小得多