Question

图甲为“验证机械能守恒定律”的实验装置，图乙是实验中选出的一条纸带，测得连续三点A、B、C 到打点计时器打下的第一个点O 的距离如图所示。已知连续两点间的时间间隔为0．02s，重物的质量 m=0．5kg，g＝9．8m/ s² ．（计算结果保留3 位有效数字）

（1）下列做法中正确的两项是______;

A、图甲中两限位孔必须在同一直线上

B、实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直

C、实验时，先放手松开纸带再接通打点计时器电源

D、数据处理时，应先选择纸带上距离较近的两点作为初末位置

（2）可以确定图乙中纸带的____端与重物相连（选填“左”或“右”）；

（3）从起点O 到B 点的过程中，重物重力势能的减少量等于_______J,此过程中物体动能的增加量等于_____J

（4）实验中发现，势能的减小量△Ep总是略大于动能的增加量△Ek ，其原因是_______（答出一条即可）。

Answer

（1）AB （2）左；（3）0．245；0．240；（4）存在空气阻力和摩擦阻力

【解析】试题分析：（1）图甲中两限位孔必须在同一直线上，以减小纸带和打点计时器之间的摩擦，选项A正确；实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直，选项B正确；实验时，先接通打点计时器电源后放手松开纸带，选项C错误；数据处理时，应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置，以减小测量的误差．故D错误；故选AB．（2）可以确定图乙中纸带的左端与重物相连；（3）

从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是：△Ep=mgh=0．5×9．8×0．0501J≈0．245J．

B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，则有：；动能的增加量：;

（4）实验中发现，势能的减小量△Ep总是略大于动能的增加量△Ek ，其原因是存在空气阻力和摩擦阻力等．

考点：验证机械能守恒定律

【名师点睛】对于基础实验要从实验原理出发去理解，要亲自动手实验，深刻体会实验的具体操作，不能单凭记忆去理解实验．熟练应用匀变速直线运动规律来解决纸带问题是力学实验中常见的问题．