Question

在“用DIS研究機械能守恒定律”時，將如圖1所示的實驗裝置中的光電門傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，實驗中A、B、C、D四點高度分別為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計算機默認(rèn)，不必輸入．
（1）某同學(xué)要測定擺錘在D點的機械能E_D，將光電門安放在D點，點擊“開始記錄”，同時讓擺錘在圖1所示位置由靜止釋放，計算機將擺錘的速度自動記錄在表格的對應(yīng)處，如圖2所示．由此測得的E_D    （填“正確”“偏大”“偏小”），理由是    ．
（2）實驗獲得的圖象如圖3所示．橫軸表示擺錘距D點的高度h，縱軸表示擺錘的能量（重力勢能E_p、動能E_k或機械能E），以下判斷正確的是   
（A）擺錘在A點速度不為零
（B）圖象記錄的最大重力勢能約為1.53×10^-2J
（C）乙圖線與丙圖線的縱坐標(biāo)數(shù)值之和為一常數(shù)，表明機械能守恒
（D）甲圖線表明擺錘擺動時只受重力的作用．

Answer 1

【答案】分析：（1）系統(tǒng)已默認(rèn)D點為零勢點，其機械能等于最大動能，在A點釋放時，測得的機械能等于真實值；
（2）A、先判斷甲乙丙三個圖象各表示什么含義，然后根據(jù)圖表逐項分析即可．
解答：解：（1）系統(tǒng)已默認(rèn)D點為零勢點，其機械能等于最大動能，應(yīng)在A點釋放，現(xiàn)釋放點低于A點，所以測得的E_D偏小．
（2）小球高度下降，故小球的重力勢能應(yīng)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，
A、由丙圖可知，當(dāng)h=0.15m時，動能不為零，所以A點的速度不為零，故A正確；
B、由乙圖可知，最大重力勢能為1.10×10^-2J，故B錯誤；
C、乙圖表示重力勢能的變化； 丙圖表示動能的變化，若乙圖線與丙圖線的縱坐標(biāo)數(shù)值之和為一常數(shù)，表明機械能守恒，則C正確；
D、甲圖線表明擺錘擺動時只有重力做功，不是只受重力，故D錯誤．
故選AC
故答案為：（1）偏�。幌到y(tǒng)已默認(rèn)D點為零勢點，其機械能等于最大動能，應(yīng)在A點釋放，現(xiàn)釋放點低于A點；（2）A，C
點評：本題比較新穎，要注意結(jié)合實驗的原理進行分析，從而找出符合該實驗的原理，要求同學(xué)們能夠判斷甲乙丙三個圖象各表示什么圖象，難度適中．