Question

5．在“驗證機械能守恒”的實驗中，有下述A至F六個步驟：
A．將打點計時器豎直固定在鐵架臺上
B．接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落
C．取下紙帶，更換新紙帶，重新做實驗
D．將重物固定在紙帶的一端，讓紙帶穿過打點計時器，用手提著紙帶，讓重物靠近打點計時器
E．選擇一條紙帶，用刻度尺測出物體下落的高度h₁、h₂、h₃、…h(huán)_n，計算出對應(yīng)瞬時速度v₁、v₂、v₃…v_n
F．分別計算出$\frac{1}{2}$mv_n²和mgh_n在誤差范圍內(nèi)是否相等．
（1）以上實驗步驟按合理的操作步驟排序應(yīng)是ADBCEF．
（2）計算表明，總是$\frac{1}{2}$mv_n²＜mgh_n （填“＞”“=”或“＜”），原因是克服阻力做功．
（3）實驗操作正確，能得出實驗結(jié)論在誤差允許范圍內(nèi)，減小的重力勢能等于增大的動能，即機械能守恒．

Answer 1

分析 按照組裝器材、進行實驗、數(shù)據(jù)處理的順序排列實驗的操作步驟．抓住重錘下落的過程中受到阻力作用，分析動能的增加量和重力勢能的減小量關(guān)系．

解答 解：（1）實驗時先組裝器材，順序為：AD，然后進行實驗，順序為：BC，最后數(shù)據(jù)處理，順序為：EF，所以最終順序為：ADBCEF．
（2）計算表明，動能的增加量小于重力勢能的減小量，原因是阻力的存在，克服阻力做功．
（3）實驗的結(jié)論是在誤差允許范圍內(nèi)，減小的重力勢能等于增大的動能，即機械能守恒．
故答案為：（1）ADBCEF；（2）＜，克服阻力做功；（3）在誤差允許范圍內(nèi)，減小的重力勢能等于增大的動能，即機械能守恒

點評 對于每個實驗都要從實驗原理、步驟、誤差分析等方面去學習和理解，尤其是實驗原理的理解是最重要的，這是解答實驗的前提．