Question

11．圖示為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置．
（1）在實驗操作中，紙帶將被釋放瞬間的四種情景如照片所示，你認為最合理的是D

（2）在做該實驗時，除了鐵架臺、夾子、紙帶、打點計時器、重錘、學生電源外，還必需下列器材中的B．（填選項字母）
A．天平    B．毫米刻度尺     C．彈簧秤    D．秒表
（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結果，其產生的主要原因是重錘下落過程中存在著阻力的作用．

Answer 1

分析 （1）為了紙帶有效地使用，重物應緊靠打點計時器，為了減小阻力的影響，紙帶應豎直，手抓著紙帶的上方．
（2）根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而確定所需的器材．
（3）根據(jù)原理以及能量守恒分析重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能的原因．

解答 解：（1）釋放重物時，手提著紙帶的上端，紙帶要處于豎直狀態(tài)，重物靠近打點計時器，故選：D．
（2）實驗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，不需要測量質量，則不需要天平、彈簧秤，打點計時器可以直接記錄時間，不需要秒表，實驗中需要刻度尺測量點跡間的距離，故選：B．
（3）在驗證機械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘增加的動能，這是實驗存在系統(tǒng)誤差的必然結果，其產生的主要原因是重錘下落過程中存在著阻力的作用．
故答案為：（1）D       （2）B
（3）重錘下落過程中存在著阻力的作用（空氣阻力或摩擦阻力均可）

點評 考查驗證機械能守恒定律時，要注意減小一切阻力，只有重力做功，重物機械能才守恒．注意重物應緊靠打點計時器．