Question

在《驗證機械能守恒定律》實驗中，兩實驗小組同學(xué)分別采用了如圖甲和乙所示的裝置，采用兩種不同的實驗方案進行實驗。

①在甲圖中，下落物體應(yīng)選擇密度_______ (選填“大”或“小”)的重物；在乙圖中，兩個重物的質(zhì)量關(guān)系是m₁________ m₂(選填“>”、“=”或“<”)；

②采用圖乙的方案進行實驗，除圖中的器材外，還需要的實驗器材有交流電源、刻度尺和___________；

③某次實驗所打紙帶如圖所示，O為第一個點，A、B、C、D點到O點的距離已標出，打點時間間隔為0.02 s，則記錄C點時，重物速度v_C＝________m/s；

④比較兩種實驗方案，你認為________ 更合理，理由是______________________。

Answer 1

【答案】①大；>；②天平；③0.780m/s ④甲，乙圖中受到繩和滑輪之間的摩擦力的影響

【解析】

（1）為了減小實驗的誤差，甲圖中的重物應(yīng)選擇質(zhì)量大，體積小的重物，即密度大的重物；

乙圖是驗證系統(tǒng)機械能是否守恒，m₁向下運動，m₂向上運動，所以m₁＞m₂；

（2）驗證系統(tǒng)機械能是否守恒，即驗證系統(tǒng)動能的增加量和系統(tǒng)重力勢能的減小量是否相等，動能的增加量為，

重力勢能的減小量為；

可知需要測量兩個重物的質(zhì)量，所以實驗器材還需要天平；

（3）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小，即；

（4）甲方案更合理，因為在乙圖中受到細繩和滑輪之間的摩擦力的影響。

【考點】驗證機械能守恒定律