Question

某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律．已知当地的重力加速度g＝9.80m/s²

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器材；

B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

C．用天平测出重锤的质量；

D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

E. 测量纸带上某些点间的距离；

F. 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是（填字母）                           。

（2）实验小组选出一条纸带如图乙所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h₁=12.01cm，h₂=20.20cm，h₃=27.86cm．打点计时器通以50Hz的交流电．根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了     J；此时重锤的动能比开始下落时增加

了                  J，（重锤质量为m kg，答案中的数据均要求保留3位有效数字）

 

Answer 1

【答案】

BCD；1.98m；1.96m。

【解析】

试题分析：（1）打点计时器需要使用交流电源，所以B错误，在验证机械能守恒时减少的重力势能为mgh，增加动能为，因此不必测量质量，C错误；一般应先开电源，是打点计时器工作，后释放纸带，所以D错误。

（2）下落到B处，减少重力势能为mgh=1.98m，而b处的速度为，对应动能为

考点：机械能守恒定律的验证、通过打点计时器求某点瞬时速度

点评：此类题型常见，问题设问也是常见，也是打点计时器常见的求瞬时速度的问题。