Question

9．如圖所示，是“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，實(shí)驗(yàn)中按實(shí)驗(yàn)圖安裝好實(shí)驗(yàn)器材，調(diào)整好儀器，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，釋放紙帶，讓重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就會(huì)在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，則：
（1）為了完成本實(shí)驗(yàn)，除了圖中所給出的器材外，在下列器材中一定需要的是B
A．天平（帶砝碼）    B．米尺     C．直流電流     D．彈簧秤
（2）在該實(shí)驗(yàn)中，下列說法中正確的是AB
A．在安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，兩個(gè)限位孔一定要在同一豎直線上
B．測量重物下落的高度時(shí)，一定從起始點(diǎn)（靜止點(diǎn)）算起
C．在所選的紙帶中，第1、2點(diǎn)間的距離接近2cm
D．只要數(shù)出第1個(gè)點(diǎn)到第n（n＞1）個(gè)點(diǎn)間的時(shí)間間隔（n-1）T，那么，就可以用v=g（n-1）T求得打第n（n＞1）個(gè)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度
（3）在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因重物下落過程受到阻力作用（寫出一種即可）．

Answer 1

分析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理得出需要測量的物理量，從而確定所需的物理器材；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟；
在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是由于存在阻力．

解答 解：（1）驗(yàn)證機(jī)械能守恒，即驗(yàn)證動(dòng)能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，兩邊都有質(zhì)量，可以約去，所以不需要測量重物的質(zhì)量，則不需要天平，也不需要彈簧秤；打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，所以不需要直流電源．實(shí)驗(yàn)中需要用刻度尺測量點(diǎn)跡間的距離，從而得出重物下降的高度以及求解瞬時(shí)速度，故選：B．
（2）A、為了減小阻力的影響，在安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，兩個(gè)限位孔一定要在同一豎直線上，故A正確．
B、重物從靜止開始下落，測量重物下落的高度時(shí)，一定從起始點(diǎn)（靜止點(diǎn)）算起，故B正確；
C、根據(jù)x=$\frac{1}{2}$gt²=$\frac{1}{2}$×10×0.02²≈0.002m=2mm，選擇紙帶時(shí)，選擇第1、2點(diǎn)間的距離接近2mm，故C錯(cuò)誤．
D、瞬時(shí)速度的大小，可以根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出，不能根據(jù)v=gt進(jìn)行求解，否則沒有驗(yàn)證的意義，故D錯(cuò)誤．故選：AB．
（3）在實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是由于重物下落過程受到阻力作用．
故答案為：（1）B；（2）AB；（3）重物下落過程受到阻力作用．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理，注意瞬時(shí)速度的求解方法，不能通過v=gt或v=$\sqrt{2gh}$進(jìn)行求解，若用這些公式求解，相對(duì)于運(yùn)用機(jī)械能守恒驗(yàn)證機(jī)械能守恒，沒有驗(yàn)證的意義．