第五讲 实验：验证机械能守恒定律
1．利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中，下面叙述正确的是( )
A．应该用天平称出物体的质量
B．应该选用点迹清晰，特别是第一点没有拉成长条的纸带
C．操作时应在接通电源的同时放开纸带
D．打点计时器应接在电压为4～6 V的直流电源上
答案 B
2．在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列物理量中需要用工具测量的有( )；通过计算得到的有( )
A．重锤的质量
B．重力加速度
C．重锤下落的高度
D．与重锤下落高度对应的重锤瞬时速度
解析 通过实验原理可知，重锤下落高度要用毫米刻度尺直接量出，下落这一高度时对应的瞬时速度可求出，故需用工具测量的是C，通过计算得到的是D.
答案 CD
3．用电磁打点计时器做“验证机械能守恒定律”的实验中，有下列操作：
A．用刻度尺测出选定的0到1,2,3，…点之间的距离，查出当地的g值
B．在支架上竖直架好打点计时器
C．测出重锤的质量
D．算出各对应点的势能和动能，并通过比较得出结论
E．提着纸带，使重锤静止在靠近打点计时器的地方
F．把电池接到打点计时器的接线柱上
G．将50 Hz低压电源接到打点计时器的接线柱上
H．接通电源再松开纸带
请你选出其中正确的操作步骤，并排出合理的操作顺序____________________．(写字母填写)
解析 要验证机械能是否守恒，只需验证v2是否与gh相等，而不需要测重锤的质量，因此C步操作不必要；打点计时器必须使用交流电源，因此不能接在电池上，F步骤操作错误．合理的操作顺序是BGEHAD.
答案 BGEHAD
4．下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是( )
A．重物质量的称量不准会造成较大误差
B．重物质量选用得大些，有利于减小误差
C．重物质量选用得较小些，有利于减小误差
D．纸带下落和打点不同步会造成较大误差
解析 从需要验证的关系式ghn＝看，与质量无关，A错误．当重物质量大一些时，空气阻力可以忽略，B正确，C错误．纸带先下落而后打点．此时，纸带上最初两点的点迹间隔较正常时略大，用此纸带进行数据处理，其结果是重物在打第一个点时就有了初动能，因此重物动能的增加量比重物重力势能的减少量大，D正确．
答案 D
5.
利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h.某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案：
A．用刻度尺测出物体下落的高度h，并测出下落时间t，通过v＝gt计算出瞬时速度v.
B．用刻度尺测出物体下落的高度h，并通过v＝计算出瞬时速度v.
C．根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v，并通过h＝计算出高度h.
D．用刻度尺测出物体下落的高度h，根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度v.
以上方案中只有一种正确，正确的是________．(填入相应的字母)
解析 由于摩擦阻力等因素的存在，物体加速度a
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