Question

7．驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中：
（1）下列說法，正確的是AB．
A．在安裝電火花計(jì)時(shí)器時(shí)，使用電壓為6V的交流電源
B．為了減小誤差，重物質(zhì)量應(yīng)大些
C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先松開紙帶，重錘運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后再接通電源
D．若t為起點(diǎn)到某點(diǎn)的時(shí)間，計(jì)算該點(diǎn)的速度可用公式v=gt
（2）在一次實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖所示（相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s），長度單位cm，那么打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度v_B=0.98m/s；從起點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體動(dòng)能的增加量△E_k=0.49J，重力勢能減少量是△E_p=0.48J，（g取9.8m/s²，所有結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．）

Answer 1

分析 解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．
清楚該實(shí)驗(yàn)的誤差來源，某點(diǎn)速度若用公式v=gt時(shí)，則實(shí)驗(yàn)得不到驗(yàn)證，仍是理論推導(dǎo)．
紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度，從而求出動(dòng)能．根據(jù)功能關(guān)系得重力勢能減小量等于重力做功的數(shù)值．

解答 解：（1）A、在安裝電火花計(jì)時(shí)器時(shí)，使用電壓為220V的交流電源，故A錯(cuò)誤；
B、實(shí)驗(yàn)供選擇的重物應(yīng)該相對質(zhì)量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，故B正確．
C、先接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落，在紙帶上打出一系列點(diǎn)，利于數(shù)據(jù)的采集和處理，故C錯(cuò)誤．
D、若t為起點(diǎn)到某點(diǎn)的時(shí)間，計(jì)算該點(diǎn)的速度不能用公式v=gt，仍通過紙帶上的平均速度等于瞬時(shí)速度來確定，故D錯(cuò)誤．
故選：AB．
（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論
v_B=$\frac{0.0706-0.0314}{2×0.02}$=0.98m/s
重力勢能減小量△E_p=mgh=1×9.8×0.0501J=0.49 J．
E_kB=$\frac{1}{2}$mv_B²=$\frac{1}{2}$1×（0.98）²=0.48 J．
故答案為：（1）AB；（2）0.98，0.49，0.48．

點(diǎn)評 要知道重物帶動(dòng)紙帶下落過程中能量轉(zhuǎn)化的過程和能量守恒．知道能夠減小實(shí)驗(yàn)誤差的方法，注意重物的要求，掌握求重物的方法．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．