Question

用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓有交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始下落，打點計時器在重錘拖著的紙帶上打出一系列的點，對圖中紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律。

（1）下列幾個操作步驟中：
A．按照圖示，安裝好實驗裝置；
B．將打點計時器接到電源的“交流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質量；
D．先釋放重錘，后接通電源，紙帶隨著重錘運動，打點計時器在紙帶上打下一系列的點；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。沒有必要的是      ，操作錯誤的是              。（填步驟前相應的字母）
（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落過程加速度a的大小。根據打出的紙帶，選取紙帶上連續的五個點A、B、C、D、E，測出各點之間的距離如圖所示，電源頻率為f，則a的表達式為：a=           。（用s₁、s₂、s₃、s₄及f表示）

Answer 1

（1）C   D（2）

驗證機械能守恒只要mgh=等式兩邊都有m所以可以不用測量質量，C部沒必要。應該是先接通電源帶打點穩定之后再釋放重物，所以錯誤操作是D。根據逐差法=，,可求出a=