Question

【題目】某小組同學用簡易裝置驗證機械能守恒定律，他們找來一塊平整且比較光滑的木板，從實驗室借來打點計時器、刻度尺、小車和紙帶．他們把木板搭在臺階上．如圖甲安裝好實驗器材，得到如圖乙所示的一條紙帶．

(1)在驗證機械能是否守恒時，還需要測量臺階的高度h和木板的長度L，已知紙帶上相鄰兩計數點之間的時間間隔為T，根據紙帶上MN兩點間的數據，該組同學需要驗證的機械能守恒的表達式為_____（用題中所給物理量的字母表示）

(2)在該實驗中下列說法正確的是_____

A．該實驗中先接通電源，后釋放小車

B．由于摩擦力對實驗結果有影響，所以把木板搭在臺階上是為了平衡摩擦

C．由于阻力的存在，該實驗中小車增加的動能一定小于小車減少的重力勢能

D．在該實驗中還需要用天平測量小車的質量．

Answer 1

【答案】 AC

【解析】試題分析：（1）平均速度等于瞬時速度，則有：M點的動能

同理，N點的動能為，

而M點到N點的減小的重力勢能為

因此同學需要驗證的機械能守恒的表達式為：

即為： 。

（2）該實驗中先接通電源，后釋放小車，故A正確；由于摩擦力對實驗結果有影響，所以把木板搭在臺階上是為了減小壓力，導致滑動摩擦力減小，從而減小摩擦阻力對實驗的影響，故B錯誤；由于阻力的存在，該實驗中小車減少的重力勢能，沒有用來增加小車的動能，故C正確；在該實驗中不需要用天平測量小車的質量，等式兩邊質量可能約去，故D錯誤。