Question

14．某實驗小組使用如圖所示的裝置來驗證“機械能守恒定律”．
（1）關于本實驗的敘述，正確的有AD．
A．打點計時器安裝時要使兩限位孔位于同一豎直線上并安裝穩(wěn)定，以減小紙帶下落過程中受到的阻力
B．需用天平測出重錘的質(zhì)量
C．打點計時器用四節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組作為電源
D．用手托著重錘，先閉合打點計時器的電源開關，然后釋放重錘
E．打出的紙帶中，只要點跡清晰，就可以運用公式mg△h=$\frac{1}{2}m{v^2}$來驗證機械能是否守恒
F．驗證機械能是否守恒必須先確定重力勢能的參考平面
（2）實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，關于這個誤差，下列說法正確的是BD．
A．該誤差屬于偶然誤差
B．該誤差屬于系統(tǒng)誤差
C．可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D．可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差．

Answer 1

分析 （1）實驗步驟要符合事物發(fā)展邏輯，要有利于操作和減小實驗誤差，在明確實驗原理的情況下奔著這個原則即可明確實驗中應注意的事項；
（2）由于空氣阻力的存在，所以重力勢能的減少量略大于動能的增加量屬于系統(tǒng)誤差，通過減小阻力的影響可以減小系統(tǒng)誤差．

解答 解：（1）A、打點計時器安裝時要使兩限孔位于同一豎直線上并安裝穩(wěn)定，以減少紙帶下落過程中的阻力，故A正確．
B、因為我們是比較mgh、$\frac{1}{2}$mv²的大小關系，故m可約去比較，不需要用天平．故B錯誤．
C、打點計時器采用交流電源； 故C錯誤；
D、用手托著重錘，先閉合打點計時器的電源開關，穩(wěn)定后再釋放重錘，故D正確．
E、打出的紙帶中，點跡清晰，并且應選擇前兩點間距約為2mm的紙帶； 故E錯誤；
F、驗證機械能是否守恒不需要確定重力勢能的參考平面，可以利用改變量來求解； 故F錯誤
故選AD．
（2）實驗結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動能的增加量，這個誤差是系統(tǒng)誤差，無法避免，可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差．
故選：BD．
故答案為：（1）AD；（2）BD

點評 解決本題的關鍵知道實驗的原理，即驗證動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，以及知道實驗中操作的注意事項即可，難度不大．