Question

【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中

(1)現有器材是打點計時器，交流電源、直流電源、紙帶、秒表、帶夾子的重物、刻度尺、天平、鐵架臺，其中該實驗不需要的器材是______________ 。

(2)實驗中，若打點計時器沒能完全豎直，以致于紙帶通過限位孔時受到阻力，同時空氣也有阻力作用，則比較下落時物體減小的重力勢能和增加的動能，應有ΔEP_____ΔEk（填“＞”、“＜”或“＝”）

(3)若實驗中所用重錘的質量m=1.0kg，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，打下的紙帶如圖所示（圖中的數據為從起始點O到該點的距離），則在打B點時，重錘的速度vB=_________m/s，重錘的動能EkB=____J，從開始下落到打B點時，重錘的重力勢能減小量是________J。（g取9.8m/s2，結果取兩位有效數字）

Answer 1

【答案】 直流電源、秒表、天平 ＞ 0.79 0.31 0.32

【解析】(1)打點計時器需要交流電源，故不需要直流電源，驗證機械能守恒定律時即需要驗證，可以看出兩邊質量m可以約掉，不需要稱量出，故不需要天平，打點計時器每隔固定的時間0.02s打一個點，故不需要秒表。

(2)由于阻力的影響，導致減小的重力勢能轉變為增加的動能和內能，則.

(3)根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，則,則重錘的動能,重力勢能的減小△Ep=mgh=1.0×9.8×0.0324J≈0.32J．