Question

【题目】在“验证机械能守恒”的实验中，有下述A至F六个步骤：
A．将打点计时器竖直固定在铁架台上
B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落
C．取下纸带，更换新纸带，重新做实验
D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带，让重物靠近打点计时器
E．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h1、h2、h3、…hn ． ，计算出对应的瞬时速度v1、v2、v3、…、vn
F．分别计算出和mg ， 在误差范围内看是否相等
①以上实验步骤按合理的操作步骤排序应是 ．
②计算表明，总有 mg （填“＞”“=”或“＜”），原因是 ．

Answer 1

【答案】A；D；B；C；E；F；＜ ；重物下落过程中克服阻力做功，重物减少的重力势能没有全部转化为动能。
【解析】（1）根据先安装设备，再进行实验的整体思考，可知实验步骤为：A、D、B、C、E、F．
所以答案是：A、D、B、C、E、F．（2）在该实验中一定是动能的增加量小于重力势能的减小量，原因是重物下落过程中需要克服摩擦阻力做功，即重力势能没有全部转化为物体的动能．
所以答案是：＜，重物下落过程中克服阻力做功，重物减少的重力势能没有全部转化为动能．
【考点精析】掌握机械能守恒及其条件是解答本题的根本，需要知道在只有重力（和弹簧弹力）做功的情形下，物体动能和重力势能（及弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变．