Question

10．驗證機(jī)械能守恒定律的實驗裝置可用甲或乙兩個方案進(jìn)行

（1）比較這兩種方案，甲 （填“甲”或“乙”）方案好些．
（2）該同學(xué)開始實驗時情形如圖丙所示，接通電源釋放紙帶．請指出該同學(xué)在實驗操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)?shù)牡胤剑孩俅螯c計時器接直流電源②重物釋放時離打點計時器太遠(yuǎn)
（3）該實驗中得到一條紙帶，且測得每兩個計數(shù)點間的距離如圖丁中所示．已知相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=O.1s．則物體運(yùn)動的加速度a=4.8m/s²；該紙帶是采用乙（填“甲”或“乙”）實驗方案得到的．

Answer 1

分析 解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．
紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運(yùn)動的推論，可計算出打出某點時紙帶運(yùn)動的加速度．

解答 解：（1）機(jī)械能守恒的前提是只有重力做功，實際操作的方案中應(yīng)該使摩擦力越小越好，誤差小，操作方便．
乙方案中小車受斜面的摩擦力影響較大，故甲方案好一些．
（2））①圖中打點計時器接直流電源，打點計時器應(yīng)接交流電源．
②重物釋放時離打點計時器太遠(yuǎn)．不利于數(shù)據(jù)的采集和測量．
（3）采用逐差法求解加速度．
a=$\frac{{x}_{DE}-{x}_{BC}+{x}_{CD}-{x}_{AB}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.215-0.119+0.167-0.072}{4×0．{1}^{2}}$≈4.8 m/s²
因a遠(yuǎn)小于重力加速度g，故為斜面上小車下滑的加速度．所以該紙帶采用圖乙所示的實驗方案．
故答案為：（1）甲；　
（2）①打點計時器接直流電源；②重物釋放時離打點計時器太遠(yuǎn)．
（3）4.8 m/s²，乙．

點評 書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．