Question

實驗題（在用落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗中，（設當?shù)氐闹亓�加速度g為已知），
（1）帶動紙帶下落的重物有以下幾種：
A．質量為1g的鉤碼B．質量為5g的塑料球
C．質量為200g的鉤碼D．質量為200g的軟木塊
其中最理想的重物是

C

，理由是

減小阻力對實驗的影響

．
（2）某同學列舉的實驗步驟有以下幾項：
A．用天平測量出重錘的質量
B．釋放紙帶時紙帶應保持豎直
C．實驗時應先接通電源再釋放紙帶
D．選取合格的打點紙帶進行數(shù)據(jù)處理
其中沒有必要的步驟是

A

理由是

不需要測量質量

．
（3）在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，用質量m=0.50kg的重錘拖著紙帶由靜止開始下落，在下落過程中，打點計時器在紙帶上打出一系列的點．在紙帶上選取三個相鄰的計數(shù)點D、E和F，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s．O為重錘開始下落時記錄的點，各計數(shù)點到O點的距離如圖所示，長度的單位是cm，當?shù)氐闹亓�加速度g取10m/s²．
①打點計時器打下計數(shù)點E時，重錘下落的速度v_E=

3.1

 m/s；（結果保留兩位有效數(shù)字）
②打點計時器從打下計數(shù)點O到打下計數(shù)點E的過程中，重錘動能的增加量△E_k=

2.4

J，
重錘重力勢能的減小量△E_p=

2.5

 J．（結果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）選擇重物的原則是體積小質量大；
（2）解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，只有理解了這些才能真正了解具體實驗操作的含義；
（3）紙帶法實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度，從而求出動能．根據(jù)功能關系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．

解答：解：（1）為了減小阻力對實驗的影響，使實驗結果更準確，在該實驗中要選擇質量大，體積小的重物．
故答案為：C，減小阻力對實驗的影響．
（2）因為我們是比較mgh、

1

2

mv2的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平，故A錯誤．
故答案為：A，不要測量質量．
（3）①在勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，因此有：
vE=

xDF

2T

=3.1m/s
②動能的增量為：
△Ek=

1

2

m

v

2 E

=2.4J
③重錘重力勢能的減小量，等于重力做功，因此有：
△E_P=mgh=2.5J
故答案為：①3.1，②2.4，③2.5．

點評：只有明確了實驗原理以及實驗的數(shù)據(jù)測量，才能明確各項實驗操作的具體含義，這點要在平時訓練中加強練習，同時要加強基本物理規(guī)律在實驗中的應用，提供解答實驗問題的能力．