Question

【題目】利用重物做自由落體運動，做《驗證機械能守恒定律》的實驗：

（1）已備好的器材有：帶夾子的鐵架臺、電火花打點計時器，另外還有下列器材可供選擇：A、毫米刻度尺、B、帶夾子的重物、C、220V交流電源、D秒表。

則：①其中不必要的一種器材是_________（寫出器材前的字母代號），

②還缺少的一種器材是_________。

（2）做此實驗時，有同學按以下步驟進行

①用天平稱出物體的質量

②固定好打點計時器，將連有重物的紙帶穿過限位孔，用手提住紙帶末端，讓手盡量靠近打點計時器

③先接通電源，再松開紙帶，開始打點，并如此重復幾次，取得幾條打點紙帶

④取下紙帶，挑選點跡清楚的紙帶，記下起始點O，在離O點適當距離處選擇幾個連續的計數點（或計時點）并計算出各個點的速度值

⑤測出各點距O點的距離，即為對應的下落高度

⑥計算出和 ，看是否相等

ⅰ、在上述步驟中，有一項多余的步驟是___________，（填序號）

ⅱ、在上述步驟中，有一項錯誤的步驟是______（填序號）；

（3）在一次實驗中，質量為m的重物拖著紙帶自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，如上圖所示，（相鄰計數點的時間間隔為T），紙帶的左端與重物相連，測出h1，h2，h3，當地的重力加速度為g，

則：①打點計時器打下計數點B時，物體的速度VB＝_____。

②從初速為零的起點O到打下計數點B的過程中重力勢能的減少量△EP＝_____，

③此過程中物體的動能的增加量△Ek＝_____。

Answer 1

【答案】 D 紙帶 ① ②

【解析】（1）①其中不必要的一種器材是秒表，故選D.②還缺少的一種器材是紙帶；

（2）ⅰ、要驗證的表達式即,故在上述步驟中，有一項多余的步驟是：①用天平稱出物體的質量；

ⅱ、在上述步驟中，有一項錯誤的步驟是:②固定好打點計時器，將連有重物的紙帶穿過限位孔，用手提住紙帶末端，應該讓重物盡量靠近打點計時器；

（3）①打點計時器打下計數點B時，物體的速度；②從初速為零的起點O到打下計數點B的過程中重力勢能的減少量△EP＝mgh2；③此過程中物體的動能的增加量△Ek＝.