某同學用重鍾做“驗*機械能守恆定律”的實驗．讓重錘從高處由靜止開始下落，打點計時器就在重錘拖着的紙帶上打出一系...

來源：國語幫 2.89W

問題詳情：

某同學用重鍾做“驗*機械能守恆定律”的實驗．讓重錘從高處由靜止開始下落，打點計時器就在重錘拖着的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點痕進行測量，即可驗*機械能守恆定律．

（1）下面是本實驗的幾個*作步驟，請在橫線上填寫合適的文字．

A．圖1中圖　　（選填“*”或“乙”）所示安裝方案更好一些，按此示意圖組裝實驗器材；

B．將打點計時器接到　　（選填“直流”或“交流”）電源上；

C．用天平測出重錘的質量m=1.00kg；

D．釋放紙帶，然後接通電源開關打出一條紙帶；

E．重複步驟D多次，得到多條紙帶．

在以上實驗步驟中，*作不當的是　　（選填步驟前的字母）．

（2）數據處理

F．實驗中用打點計時器打出的紙帶如圖2所示，其中，A為打下的第1個點，B、C、D、E為距A較遠的連續選取的四個點（其他點未標出）．用刻度尺量出B、C、D、E、到A的距離分別為s1=62.99cm，s2=70.18cm，s3=77.76cm，s4=85.73cm重錘的質量為m=1.00kg；電源的頻率為f=50Hz；

G．實驗地點的重力加速度為g=9.80m/s2．

為了驗*打下A點到打下D點過程中重錘的機械能守恆．則應計算出：（結果保留三位有效數字）

①打下D點時重錘的速度vD=　　 m/s；

②a重錘重力勢能的減少量△Ep=　　J；

③重錘動能的增加量△Ek=　　J．

④根據紙帶提供的數據，重錘從靜止開始到打出D點的過程中，得到的結論是　　．

【回答】

考點：驗*機械能守恆定律．

專題：實驗題；機械能守恆定律應用專題．

分析：根據驗*機械能守恆定律的原理及實驗方法選取合理的方案；打點計時器使用交流電源；必須先接通電源後釋放紙帶．

根據某段時間內的平均速度等於中間時刻的瞬時速度求出D點的速度，從而得出動能的增加量，根據下降的高度求出重力勢能的減小量．

解答：解：（1）A、在用自由落體“驗*機械能守恆定律”時，我們是利用自由下落的物體帶動紙帶運動，通過打點計時器在紙帶上打出的點求得動能及變化的勢能；對於方案乙，能確保紙帶處於豎直面上，所以乙所示安裝方案更好一些．