Question

3．如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：
（1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有AD．（填入正确选项前的字母）
A．米尺    B．秒表     C．低压直流电源   D．低压交流电源
（2）实验中误差产生的原因有纸带和打点计时器之间有摩擦；用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差．
（3）实验中由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力这样将造成B
A．不清楚  B．mgh＞$\frac{1}{2}$mv² C．mgh＜$\frac{1}{2}$mv²  D．mgh=$\frac{1}{2}$mv²．

Answer 1

分析 （1）根据实验原理可知，该实验需要测量长度，及低压交流电源；
（2、3）如果阻力较大，重力势能不能全部转化为动能，因此导致结果mgh＞$\frac{1}{2}$mv²．

解答 解：（1）根据重物下落过程中机械能守恒的表达式可知，需要测量长度，因此本实验中需要尺，同时电磁打点计时器需要低压交流电源，故AD正确，BC错误．
故选：C．
（2）实验中误差产生的原因有：纸带和打点计时器之间有摩擦；用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差；
（3）如果阻力较大，物体需要克服阻力做功，重力势能不能全部转化为动能，因此会出mgh＞$\frac{1}{2}$mv²的结果．选项B正确
故答案为：（1）AD；（2）纸带和打点计时器之间有摩擦；用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差；（3）B．

点评 正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、所测数据等，会起到事半功倍的效果．