Question

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。重物从高处由静止开始下落，重物拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，即可验证机械能守恒定律。下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照如图所示的装置安装器件
B．给打点计时器接上低压直流电源
C．用天平测量出重物的质量
D．接通电源开关、释放纸带，打出一条纸带
E．测量纸带上某两点之间的距离
F．利用纸带，测量计算出打上述两点时的瞬时速度
G．计算比较重物在两点间下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
(1)指出其中不必要的步骤是________，错误的步骤是________。（填步骤前的字母）

(2)利用这个装置也可以测量重物下落的加速度a的数值。如下图所示，是某次实验打出的一条纸带，选取纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E，每隔时间T打一次点。测出A点距起始点O的距离为x₀，点A、C间的距离为x₁，点C、E间的距离为x₂,根据这些条件，计算在打B点时，重物的瞬时速度为________；在打D点时，重物的瞬时速度为________；重物下落的加速度a的表达式为a=________.

Answer 1

⑴C，B⑵，，

试题分析：（1）因为质量在计算过程中会抵消掉，所以无需测量质量，C是不必要的，打点计时器都是使用的交流电，B是错误；（2）匀变速直线运动过程中中间时刻的瞬时速度等于该段过程中的 平均速度，所以有，，根据公式可得。