Question

（2011?江西模擬）DIS實(shí)驗(yàn)是利用現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)．學(xué)生實(shí)驗(yàn)“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，某組同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中，選擇DIS以圖象方式顯示實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，所顯示的圖象如圖（b）所示．圖象的橫軸表示小球距D點(diǎn)的高度h，縱軸表示擺球的重力勢(shì)能E_p、動(dòng)能E_k或機(jī)械能E．試回答下列問題：

（1）圖（b）的圖象中，表示小球的重力勢(shì)能E_p、動(dòng)能E_k、機(jī)械能E隨小球距D點(diǎn)的高度h變化關(guān)系的圖線分別是

丙、乙、甲

（按順序填寫相應(yīng)圖線所對(duì)應(yīng)的文字）．
（2）圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，小球起到

擋光片

的作用，傳感器K的名稱是

光電門傳感器

．
（3）根據(jù)圖（b）所示的實(shí)驗(yàn)圖象，可以得出的結(jié)論是

在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)各能量與高度的關(guān)系，可知甲、乙、丙所對(duì)應(yīng)的圖象；
（2）要使求得動(dòng)能則應(yīng)測(cè)出小球在各點(diǎn)時(shí)的速度，則應(yīng)用到光電門傳感器，小球充當(dāng)遮光片；
（3）分析圖象中的各能量間的關(guān)系，可得出正確結(jié)論．

解答：解：①小球高度下降，故小球的重力勢(shì)能應(yīng)減小，動(dòng)能增大，但總機(jī)械能不變，故乙圖表示重力勢(shì)能的變化； 丙圖表示動(dòng)能的變化，甲圖表示機(jī)械能的變化；    
②實(shí)驗(yàn)中用DIS測(cè)出的應(yīng)為小球在各點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，故應(yīng)用到光電門傳感器，而小球充當(dāng)檔光片的作用；
③由圖可知，動(dòng)能與勢(shì)能的和近似與機(jī)械能相等，故說(shuō)明在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒．
故答案為：（1）乙、丙、甲； （2）擋光片（或遮光片、遮光板），光電門傳感器（或光電門、光電傳感器）；
（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機(jī)械能守恒．

點(diǎn)評(píng)：本題比較新穎，要注意結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理進(jìn)行分析，從而找出符合該實(shí)驗(yàn)的原理．