Question

【題目】某實驗小組“用落體法驗證機械能守恒定律”，實驗裝置如圖甲所示。讓重錘從高處由靜止開始下落，打點計時器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對圖中紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

(1)對于該實驗，下列操作中對減小實驗誤差有利的是_____。

A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘

B．調(diào)整打點計時器的限位孔，使它在同一豎直線上

C．精確測量出重物的質(zhì)量

D．用手托穩(wěn)重物，接通電源后，撒手釋放重物

(2)選出一條清晰的紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數(shù)點，打點計時器通以頻率為的交變電流。用分度值為的刻度尺測得，，，在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個點，重錘的質(zhì)量為。重力加速度，甲同學根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了_____；此時重錘的速度_____，此時重錘的動能比開始下落時增加了_____。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

(3)大多數(shù)同學的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_____（填正確答案標號）。

A．利用公式計算重物速度

B．利用公式計算重物速度

C．存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D．沒有采用多次實驗取平均值的方法

Answer 1

【答案】AB 1.85 1.90 1.81 C

【解析】

(1)[1]

A．使用質(zhì)量大的重錘可以減小阻力的影響，選項A正確；

B．需要調(diào)整打點計時器的限位孔，使它在同一豎直線上，減小摩擦阻力，選項B正確；

C．重物質(zhì)量大小并不影響測量結(jié)果，選項C錯誤；

D．不是用手托著重物，而是用手提著紙帶的上端，先接通電源，再釋放重物，選項D錯誤。

故選AB。

(2)[2]當打點計時器打到B點時，重錘的重力勢能減少量

[3]打B點時重錘的速度

[4]此時重錘的動能增加量

(3)[5]重物重力勢能的減少量大于動能的增加量，是因為重物下落過程中存在空氣阻力和摩擦阻力的影響，錯誤C正確，ABD錯誤。

故選C。