Question

某同学利用如图1所示的装置做“验证机械能守恒定律的实验”，在本实验中：

(1)现有器材：打点计时器、学生电源、铁架台（包括铁夹）、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、秒表、导线若干，其中此实验不需要使用的器材是______ ．

(2)实验时，应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上．这样做可以______ （选填“消除”、“减小”或“增大”）纸带与限位孔之间的摩擦．

(3)在实际测量中，重物减少的重力势能通常会______  （选填“略大于”、“等于”或“略小于”）增加的动能．

(4)若实验中所用重锤的质量m=0.2kg，打点计时器所用电源的频率为50Hz，正确操作得到的纸带如图2所示，O点对应重锤开始下落的时刻，另选连续的三个计时点A、B、C作为测量的点，图中的数据分别为计数点A、B、C到起始点O的距离，取重力加速度g=9.8m/s²，则从初始位置O到打下计数点B的过程中，重锤的重力势能的减少量为______ J，打B点时重锤的动能为______ J（结果均取两位有效数字）．

Answer

秒表 减小 略大于 0.92 0.90

【解析】

（1）在实验中，打点计时器可以记录时间，所以不需要秒表；

（2）实验时，应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上．这样做可以减小纸带与限位孔之间的摩擦；

（3）实验中由于阻力的存在，重锤重力势能的减小量一部分转化为内能，则重力势能的减小量通常会略大于动能的增加量；

（4）从初始位置O到打下计数点B的过程中，重锤的重力势能的减少量△Ep=mgh=0.2×9.8×0.47J≈0.92J；B点的瞬时速度=3.00m/s，则B点的动能．

故答案为：（1）秒表，（2）减小，（3）略大于，（4）0.92，0.90．