Question

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。重物從高處由靜止開始下落，重物拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：

A．按照如圖所示的裝置安裝器件
B．給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接上低壓直流電源
C．用天平測量出重物的質(zhì)量
D．接通電源開關(guān)、釋放紙帶，打出一條紙帶
E．測量紙帶上某兩點(diǎn)之間的距離
F．利用紙帶，測量計(jì)算出打上述兩點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度
G．計(jì)算比較重物在兩點(diǎn)間下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能
(1)指出其中不必要的步驟是________，錯(cuò)誤的步驟是________。（填步驟前的字母）

(2)利用這個(gè)裝置也可以測量重物下落的加速度a的數(shù)值。如下圖所示，是某次實(shí)驗(yàn)打出的一條紙帶，選取紙帶上連續(xù)打出的五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，每隔時(shí)間T打一次點(diǎn)。測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為x₀，點(diǎn)A、C間的距離為x₁，點(diǎn)C、E間的距離為x₂,根據(jù)這些條件，計(jì)算在打B點(diǎn)時(shí)，重物的瞬時(shí)速度為________；在打D點(diǎn)時(shí)，重物的瞬時(shí)速度為________；重物下落的加速度a的表達(dá)式為a=________.

Answer 1

⑴C，B⑵，，

試題分析：（1）因?yàn)橘|(zhì)量在計(jì)算過程中會(huì)抵消掉，所以無需測量質(zhì)量，C是不必要的，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是使用的交流電，B是錯(cuò)誤；（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)過程中中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段過程中的 平均速度，所以有，，根據(jù)公式可得。