Question

某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體自由下落過程中動(dòng)能和勢能的變化，來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、鐵架臺(tái)、重錘、紙帶、復(fù)寫紙、低壓交流電源之外，還需要下列器材中的哪一個(gè)         。（填選項(xiàng)字母）

A．秒表                    B．天平 

C．刻度尺                  D．彈簧秤

（2）按照圖示的裝置安裝器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下面列舉的四個(gè)學(xué)生操作步驟只有兩個(gè)是正確的，挑選出來填在橫線上         。（填選項(xiàng)字母）

A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上

B．用天平測量出重物的質(zhì)量

C．先接通電源，后釋放紙帶

D．選取點(diǎn)跡清晰的且第一、二連續(xù)兩點(diǎn)間的距離約為2mm的紙帶

（3）一般情況下物體動(dòng)能的增加量         重力勢能的減少量（填“大于”、“等于”、“小于”）。你認(rèn)為，產(chǎn)生這種結(jié)果的一個(gè)可能原因是         。（填選項(xiàng)字母）

A．重物的質(zhì)量過大                  B．重物的體積過小 

C．電源的電壓偏低                  D．重物及紙帶在下落時(shí)受到阻力

 

Answer 1

【答案】

（1）C（2）C、D （3）小于； D

【解析】

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)過程中需要測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，所以需要刻度尺，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器屬于計(jì)時(shí)工具，不需要秒表，過程中質(zhì)量相互抵消，不需要天平，實(shí)驗(yàn)中不需要測量力，所以不需要彈簧測力計(jì)，故選C

（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源要求是交流電源，A錯(cuò)誤, 過程中質(zhì)量相互抵消，不需要天平，，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要先接通電源后釋放紙帶，C正確，根據(jù)可得第一個(gè)和第二個(gè)點(diǎn)間的距離按自由落體來算，應(yīng)該為2mm，實(shí)驗(yàn)紙帶越接近2mm，說明誤差越小，故D正確

故選CD

（3）由于阻力的存在，需要克服阻力做功，消耗一部分重力勢能，故動(dòng)能小于重力勢能，故選D

考點(diǎn)：考查 了“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)

點(diǎn)評：運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和動(dòng)能、重力勢能的定義式解決問題是該實(shí)驗(yàn)的常規(guī)問題；要知道重物帶動(dòng)紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒；要明確重錘的質(zhì)量可以測量，但不必需．