Question

某同学处用图甲的实验装置做“验证机械能守恒定律”的实验．在尽量减小摩擦阻力的情况下，先接通打点计时器的电源，再释放纸带，让质量m=1.00kg的重物由静止下落，在纸带上打出一系列的点，如图乙所示，A、B、C分别为所选取的计数点，且O为开始打出的第一点，OA之间有若干点未标出，相邻计数点的时间间隔为0.02s，重力加速度g取9.80m/s²．

(1)重物从O运动到B的过程中，动能的变化量△E_K= ______ J，重力势能的减少量△E_P= ______ J（取两位有效数字）；

(2)经过多次实验发现，该实验重力势能的减少量总是大于动能的增加量，可能的原因是：_________。

(3)下面是一些有关高中物理实验的描述，其正确的是 ______ ．

A．在“研究匀变速直线运动”实验中，不需要平衡摩擦力

B．在“验证机械能守恒定律”的实验中，必须用天平测物体的质量

C．在“验证力的平行四边形定则”实验中，只用一根弹簧秤无法完成

D．在用橡皮筋“探究功与速度变化的关系”的实验中不需要直接求出合外力做的功

Answer

（1）0.670（0.670~0.673） 0.693 （2）摩擦阻力或空气阻力 (3)AD

【解析】（1）利用匀变速直线运动的推论得： ，
△Ek=mvB2=×1×(1.1575)2=0.67J；重力势能的减少量△EP=mghB=1×9.8×0.0693J=0.693J；

（2）实验重力势能的减少量总是大于动能的增加量，可能的原因是：摩擦阻力或空气阻力；

（3）在“研究匀变速直线运动”的实验中，研究速度随时间变化的规律，不需要平衡摩擦力，故A正确．在验证机械能守恒定律的实验中，验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要用天平测量物体的质量，故B错误．在验证力的平行四边形定则的实验中，沿研究合力和分力的关系，运用一根弹簧秤可以完成，故C错误．在用橡皮筋“探究功与速度变化的关系”的实验中不需要直接求出合外力做的功，运用相同的橡皮筋，通过功的倍数研究．故D正确．故选AD.