Question

3．如圖所示是用重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)來“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，下列措施可行的是BC（填寫代號）
A．重錘選用體積較大且質(zhì)量較小的
B．重錘選用體積較小且質(zhì)量較大的
C．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在豎直平面內(nèi)
D．應(yīng)先放手讓重錘拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，再通電讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作
（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量△E_p略大于動(dòng)能的增加量△E_k，本實(shí)驗(yàn)中引起誤差的主要原因是重錘下落過程中存在著阻力作用．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定減小實(shí)驗(yàn)誤差的可行措施．
（2）根據(jù)能量守恒分析重力勢能的減小量略大于動(dòng)能增加量的原因．

解答 解：（1）A、為了減小阻力的影響，重錘選用質(zhì)量較大的體積較小的，故A錯(cuò)誤，B正確．
C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)固定在豎直平面內(nèi)，故C正確．
D、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源，再釋放重錘，故D錯(cuò)誤．
故選：BC．
（2）某同學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn)重物重力勢能的減少量△E_p略大于動(dòng)能的增加量△E_k，本實(shí)驗(yàn)中引起誤差的主要原因是重錘下落過程中存在阻力作用，使得一部分重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
故答案為：（1）BC；（2）重錘下落過程中存在著阻力作用．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及誤差形成的原因，知道實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)：（1）因?yàn)椴恍枰�知道物體在某點(diǎn)動(dòng)能和勢能的具體數(shù)值，所以不必測量物體的質(zhì)量m，而只需驗(yàn)證$\frac{1}{2}$v_n²=gh_n就行了．
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要豎直架穩(wěn)，使板面在同一豎直平面內(nèi)，其兩限位孔中心要在同一豎直線上，以盡量減少紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦阻力作用．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須先接通電源，讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后才能松開紙帶讓重物下落．
（4）測量下落高度時(shí)，都必須從起始點(diǎn)算起，不能弄錯(cuò)．為了減小測量h值的相對誤差，選取的各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)要離起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)些．
（5）由于實(shí)驗(yàn)中不可避免地存在紙帶與限位孔、振針間的摩擦及空氣阻力作用，因此減小的重力勢能值△E_p要大于增加的動(dòng)能值△E_k．