Question

某實驗小組用質量為0.5kg的重錘的自由落體運動來驗證機械能守恒，安裝好如圖甲所示的實驗裝置進行實驗。如圖甲所示接通電源，靜止釋放重物，打出一條紙帶如圖乙所示。請回答：（1）該實驗中必需的測量器材是       

（2）指出上述裝置安裝中一處不合理的地方      。
（3）如圖乙紙帶上所示，則重錘運動的加速度    m/s²，重錘從O點運動到D點的過程，重力勢能
減少    J。（本地的重力加速度g取9.8m/s²，計算結果保留兩位有效數字）

Answer 1

（1）刻度尺；（2）打點計時器的限位孔必須保持豎直；（3）9.5m/s²；1.9J.

解析試題分析：（1）實驗中紙帶上的點點之間的距離需要測量，故用到刻度尺；
（2）打點計時器的限位孔必須保持豎直，減小紙帶與打點計時器之間的摩擦力，減少實驗誤差；
（3）利用逐差法△x=at²求得加速度：，
同理：，
所以加速度為：；重力勢能為：E_p=mgh=0.5×9.8×0.3806≈1.9J；
考點：驗證機械能守恒。