Question

【題目】在利用自由落體、打點計時器等器材驗證機械能守恒定律的實驗中錯誤的是（　　）
A.不需要天平
B.計時器的兩限位孔應在同一豎線上，所選重物應當體積小、密度大
C.看重力勢能的減少量是否等于動能的增加量，即可驗證機械能是否守恒
D.應該利用紙帶求出當地的重力加速度g

Answer 1

【答案】D
【解析】解答： A、根據機械能守恒定律應有mgh＝ ， 可見物體質量可以消去，所以本實驗不需要天平測量質量，故A正確．
B、因本實驗是用自由落體運動來驗證，所以只有計時器的兩限位孔在同一豎直線上，并且所選重物應當體積小質量大，這樣才能保證物體做的是自由落體運動，故B正確．
C、根據機械能守恒定律可知，若物體重力勢能的減少量近似等于動能的增加量，即可驗證機械能是否守恒，故C正確．
D、本實驗不能用該紙帶求出重力加速度g ， 應用其它方法求g ， 原因是本實驗中重物和紙帶下落是會受到摩擦力作用，故D錯誤．
故選D．
分析：驗證機械能守恒定律的原理，重錘下落損失的重力勢能等于其增加的動能（在實驗誤差允許范圍內）；計算動能時，需計算速度，需要刻度尺，要用到打點計時器，打點計時器用交流電源．
【考點精析】關于本題考查的機械能守恒及其條件，需要了解在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（及彈性勢能）發生相互轉化，但機械能的總量保持不變才能得出正確答案．