Question

【题目】如图甲是“验证机械能守恒定律”的实验装置图，下面一些实验步骤：

A．用天平测出重物和夹子的质量

B．把打点计时器用铁夹固定在放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内

C．把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态

D．将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态

E．接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，再断开电源

F．用秒表测出重物下落的时间

G．更换纸带，重新进行实验

（1）对于本实验，以上不必要的两个步骤是________

（2）图乙为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从适当位置开始选取的三个连续点（其它点未画出），打点计时器每隔0.02s打一个点，若重物的质量为0.5kg，当地重力加速度取g=9.8m/s2 ， 由图乙所给的数据算出（结果保留两位有效数字）：

①从O点下落到B点的过程中，重力势能的减少量为________J；

②打B点时重物的动能为________J．

Answer 1

【答案】 （1）AF （2）0.86； 0.81

【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，所以不需要测出重物和夹子的质量，故A不需要．物体下落的时间可以通过打点计时器直接得出，不需要秒表测重物下落的时间，故F不需要．故选A和F；

（2）①从O点下落到B点的过程中，减少的重力势能△Ep=mgh=0．5×9．8×17．60×10-2=0．86J

②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．；增加的动能△Ek=mvB2=×0．5×（1．8）2=0．81J