Question

3．在驗證機械能守恒定律的實驗中
（1）從下列器材中選出實驗所必須的，其編號為ABD．
A、打點計時器（包括紙帶）；B、重物；C、天平；D、毫米刻度尺；E、秒表；F、小車
（2）實驗中重物獲得的動能往往小于所減小的重力勢能，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因主要是紙帶通過打點計時器時有摩擦阻力．
（3）如果以$\frac{{v}^{2}}{2}$為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的$\frac{{v}^{2}}{2}$-h圖線是一條通過坐標原點的傾斜直線，該線的斜率等于重力加速度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而得出所需出物理器材．
（2）根據(jù)能量守恒分析動能增加量小于重力勢能的減小量的原因．
（3）根據(jù)機械能守恒得出$\frac{{v}^{2}}{2}$-h的關(guān)系式，從而確定圖線的形狀，結(jié)合表達式得出圖線的斜率．

解答 解：（1）實驗中驗證重物動能的增加量和重力勢能的減小量是否相等，質(zhì)量可以約去，則不需要天平，時間可以通過打點計時器直接得出，所以不需要秒表．實驗中需要用刻度尺測量點跡間的距離．
故選：ABD．
（2）實驗中重物獲得的動能往往小于所減小的重力勢能，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因主要是紙帶通過打點計時器時有摩擦阻力．
（3）根據(jù)機械能守恒得：$mgh=\frac{1}{2}m{v}^{2}$，解得：$\frac{{v}^{2}}{2}=gh$，圖線是一條通過坐標原點的傾斜直線，圖線的斜率等于重力加速度．
故答案為：（1）ABD，（2）紙帶通過打點計時器時有摩擦阻力，（3）一條通過坐標原點的傾斜直線，重力加速度．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和誤差產(chǎn)生的原因，對于圖線問題，一般的解題思路是得出物理量間的關(guān)系式，通過關(guān)系式分析判斷．