Question

【題目】如圖所示，將打點計時器固定在鐵架臺上，用重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置可驗證機械能守恒定律.

（1）已準備的器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需要的器材是______（填字母代號）.

A.直流電源、天平及砝碼 B.直流電源、毫米刻度尺

C.交流電源、天平及砝碼 D.交流電源、毫米刻度尺

（2）實驗中需要測量物體由靜止開始自由下落到某點時的瞬時速度v和下落高度h.某同學對實驗得到的紙帶，設計了以下四種測量方案，這些方案中合理的是__________（填字母代號）.

A.用刻度尺測出物體下落的高度h，由打點間隔數算出下落的時間t，通過v=gt算出瞬時速度v

B.用刻度尺測出物體下落的高度h，并通過計算出瞬時速度v

C.根據做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v，并通過計算得出高度h

D.用刻度尺測出物體下落的高度h，根據做勻變速直線運動時，紙帶上某點的瞬時速度等于這點前后相鄰兩點間的平均速度，測算出瞬時速度v

（3）實驗結果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關于這個誤差下列說法正確的是_________（填字母代號）.

A.該誤差屬于偶然誤差

B.該誤差屬于系統誤差

C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差

D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差

Answer 1

【答案】D D BD

【解析】

（1）打點計時器需接交流電源．機械能守恒中前后都有質量，所以不要天平和砝碼．計算速度需要測相鄰計數的距離，需要刻度尺，故選D．
（2）在驗證機械能守恒時不能用有關g值來計算速度，利用 、 ，在計算高度時直接測量距離，在計算速度時利用中點時刻的速度等于平均速度求解，故ABC錯誤；D正確

（3）由于系統內不可避免的存在阻礙運動的力，比如空氣阻力，紙帶與限位孔之間的摩擦力等系統誤差導致重力勢能的減小量與動能的增加量不相等，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差，故BD正確