Question

【题目】用如图1所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落．

（1）除了图示的实验器材，下列实验器材中还必须使用的是（填字母代号）．
A.交流电源
B.刻度尺
C.秒表
D.天平（带砝码）
（2）该实验中，需要测量物体由静止开始下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h，某同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案．
以下方案中只有一种最合理，最合理的是（填字母代号）．
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
（3）实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图2所示的一条纸带．在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC ． 已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T．设重物的质量为m．从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△EP= ， 动能的变化量△EK= ．

Answer 1

【答案】
（1）A,B
（2）D
（3）﹣mghB,
【解析】解：（1）实验中打点计时器需接交流电源，需要用刻度尺测量点迹间的距离．时间可以通过打点计时器直接得出，不需要秒表，验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要天平，故选：AB．（2）A、实验中不能用v=gt，v= 求解瞬时速度，不能根据h= 计算出高度h，否则默认了机械能守恒，失去验证的意义，故A、B、C错误．

D、实验中应该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，故D正确．

故选：D．（3）从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量△EP=﹣mghB，B点的瞬时速度 ，则动能的增加量 = ．

所以答案是：（1）AB，（2）D，（3）﹣mghB， ．