Question

（2011?江西模擬）DIS實驗是利用現代信息技術進行的實驗．學生實驗“用DIS研究機械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，某組同學在一次實驗中，選擇DIS以圖象方式顯示實驗的結果，所顯示的圖象如圖（b）所示．圖象的橫軸表示小球距D點的高度h，縱軸表示擺球的重力勢能E_p、動能E_k或機械能E．試回答下列問題：

（1）圖（b）的圖象中，表示小球的重力勢能E_p、動能E_k、機械能E隨小球距D點的高度h變化關系的圖線分別是

丙、乙、甲

（按順序填寫相應圖線所對應的文字）．
（2）圖（a）所示的實驗裝置中，小球起到

擋光片

的作用，傳感器K的名稱是

光電門傳感器

．
（3）根據圖（b）所示的實驗圖象，可以得出的結論是

在誤差允許的范圍內，在只有重力做功的情況下，小球的機械能守恒

．

Answer 1

分析：（1）根據各能量與高度的關系，可知甲、乙、丙所對應的圖象；
（2）要使求得動能則應測出小球在各點時的速度，則應用到光電門傳感器，小球充當遮光片；
（3）分析圖象中的各能量間的關系，可得出正確結論．

解答：解：①小球高度下降，故小球的重力勢能應減小，動能增大，但總機械能不變，故乙圖表示重力勢能的變化； 丙圖表示動能的變化，甲圖表示機械能的變化；    
②實驗中用DIS測出的應為小球在各點時的動能，故應用到光電門傳感器，而小球充當檔光片的作用；
③由圖可知，動能與勢能的和近似與機械能相等，故說明在誤差允許的范圍內，在只有重力做功的情況下，小球的機械能守恒．
故答案為：（1）乙、丙、甲； （2）擋光片（或遮光片、遮光板），光電門傳感器（或光電門、光電傳感器）；
（3）在誤差允許的范圍內，在只有重力做功的情況下，小球的機械能守恒．

點評：本題比較新穎，要注意結合實驗的原理進行分析，從而找出符合該實驗的原理．