Question

【題目】如圖所示，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落，利用此裝置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．重物選用質量和密度較大的金屬錘

B．兩限位孔在同一豎直面內上下對正

C．精確測量出重物的質量

D．用手托穩重物，接通電源后，撒手釋放重物

②某實驗小組利用上述裝置將打點計時器接到50 Hz的交流電源上，按正確操作得到了一條完整的紙帶，由于紙帶較長，圖中有部分未畫出，如圖所示。紙帶上各點是打點計時器打出的計時點，其中O點為紙帶上打出的第一個點。重物下落高度應從紙帶上計時點間的距離直接測出，利用下列測量值能完成驗證機械能守恒定律的選項有____________。

A．OA、AD和EG的長度 B．OC、BC和CD的長度

C．BD、CF和EG的長度 C．AC、BD和EG的長度

Answer 1

【答案】（1）AB；（2）BC。

【解析】

試題分析：（1）重物選用質量和密度較大的金屬錘，減小空氣阻力，以減小誤差，故A正確；兩限位孔在同一豎直面，內上下對正，減小紙帶和打點計時器之間的阻力，以減小誤差，故B正確；驗證機械能守恒定律的原理是：，重物質量可以消掉，無需精確測量出重物的質量，故C錯誤；用手拉穩紙帶，而不是托住重物，接通電源后，撒手釋放紙帶，故D錯誤。

（2）由EG的長度長度可求出打F點的速度v2，打O點的速度v1=0，但求不出OF之間的距離h，故A錯誤；由BC和CD的長度長度可求出打C點的速度v2，打O點的速度v1=0，有OC之間的距離h，可以來驗證機械能守恒定律，故B正確；由BD和EG的長度可分別求出打C點的速度v1和打F點的速度v2，有CF之間的距離h，可以來驗證機械能守恒定律，故C正確；AC、BD和EG的長度可分別求出打BCF三點的速度，但BC、CF、BF之間的距離都無法求出，無法驗證機械能守恒定律，故D錯誤。