Question

如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．現(xiàn)有的器材為：帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平．回答下列問題：
（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，除了所給的器材，還需要的器材有

AD

．（填入正確選項(xiàng)前的字母，有選錯(cuò)或不答的得0分）
A．刻度尺                   B．秒表
C．低壓直流電源             D．低壓交流電源
（2）若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1.0kg，打點(diǎn)紙帶如圖所示，打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，則記錄B點(diǎn)時(shí)，重錘的速度v_B=

0.79

m/s，重錘動(dòng)能E_KB=

0.31

J．從開始下落起至B點(diǎn)，重錘的重力勢能減少量是

0.32

J．（取g=9.8m/s²，本題結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，圖8中數(shù)據(jù)是從起始點(diǎn)O到各點(diǎn)的距離）

Answer 1

分析：解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．
紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．

解答：解：（1）通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器計(jì)算時(shí)間，故不需要秒表．
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)該與交流電源連接．
需要刻度尺測量紙帶上兩點(diǎn)間的距離．
故選AD．
（2）：利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論
v_B=

xAC

tAC

=

(0.0502-0.0186)m

2×0.02s

0.79m/s
E_kB=

1

2

mv_B²=0.31J
根據(jù)重力勢能的定義式得出：
從打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)D的過程中，重錘重力勢能減小量△E_P=mgh=1.0×9.8×0.0324 J=0.32J
故答案為：（1）AD 
 （2）0.79，0.31，0.32

點(diǎn)評：運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題．
要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留