Question

【題目】某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。

(1)請指出該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤：①_______，②________；

(2)實驗中應先____，再_______；（接通電源開關，釋放紙帶）

(3)實驗中需要對比是否相等的兩個量是_____和____，實驗中_____測量重物的質量（必須，不需）。

Answer 1

【答案】 電磁打點計時器接在了直流電源上 釋放紙帶時重物離打點計時器太遠 先接通電源開關 再釋放紙帶 重物減少的重力勢能 增加的動能 不需

【解析】

解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數據處理以及注意事項，清楚該實驗的誤差來源．打點計時器應使用交流電源，重物釋放時應緊靠打點計時器．由于存在空氣阻力和紙帶的摩擦阻力，重力勢能減小除了轉化給了動能還有一部分轉化給摩擦產生的內能．

（1）該同學在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤：①打點計時器不能使用直流電源，應使用交流電源．②重物開始釋放時應緊靠打點計時器，否則打不到點或打的點太少．（2）開始記錄時，應先接通電源開關，然后再釋放紙帶，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數據的采集和處理，會對實驗產生較大的誤差．（3）實驗中需要對比是否相等的兩個量是重物減少的重力勢能和增加的動能，在“驗證機械能守恒定律”實驗中，由，可約去質量得：，所以不需用天平稱出重物的質量．