Question

在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：

（1）下面叙述正确的是 ________

A、应该用天平称出物体的质量。

B、打点计时器应接在电压为4～6V的交流电源上。

C、操作时应先放纸带再通电。

D、应该选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近2mm的纸带。

（2）有下列器材可供选用：重锤，铁架台，打点计时器，复写纸，纸带，秒表，低压交流电源，导线，电键，天平，刻度尺。其中不必要的器材有_______。

（3）下列关于实验误差的说法中，正确的是________

A．重锤质量的称量不准会造成较大误差

B．重锤质量选用得大些，有利于减小误差

C．重锤质量选用得较小些，有利于减小误差

D．先释放重物,后接通电源会造成较大误差

（4）实验中用打点计时器打出的纸带如图所示，其中，A为打下的第1个点，C、D、E、F为距A较远的连续选取的四个点（其他点子未标出）．用刻度尺量出C、D、E、F到A的距离分别为s₁=20．06cm，s₂=24．20cm，s₃=28．66cm，s₄=33．60cm重锤的质量为m=1．00kg；计时器的打点周期为T=0．02s；实验地点的重力加速度为g=9．80m/s²．为了验证打下A点到打下D点过程中重锤的机械能守恒．则应计算出：打下D点时重锤的速度v=________（表达式）=____m/s，重锤重力势能的减少量ΔE_p=_______（表达式）=_______J，重锤动能的增加量ΔE_k=_______（表达式）="_" ______J（结果保留三位有效数字）

Answer

（1）BD

（2）秒表、天平。

（3）BD

（4），2。15，,2．37,,2．31．

【解析】试题分析：（1）实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两边都有质量，可以约去，实验不需要天平测出物体的质量，故A错误；打点计时器应接在电压为的交流电源上，故B正确；操作时应先接通电源，再释放纸带，故C错误；根据知，应该选用点迹清晰，第一、二两点间的距离接近的纸带故D正确。

（2）时间可以通过打点计时器直接测量，不需要秒表；实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两边都有质量，可以约去，实验不需要天平。

（3）因为我们是比较、的大小关系，故可约去比较，不需要用天平，所以重锤的质量称量不准不会造成较大的误差，故A错误；实验供选择的重物应该相对质量较大、体积较小的物体，这样能减少摩擦阻力的影响，故B正确；根据B选项分析知道，故C错误；开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故D正确。

（4）D点的瞬时速度．

重力势能的减小量．

动能的增加量。

考点：验证机械能守恒定律

名师点睛：本题考查了验证机械能守恒定律中的数据处理方法，注意物理基本规律尤其是匀变速直线运动规律在实验中的应用．