Question

用如圖所示的裝置“驗證機(jī)械能守恒定律”．實驗室所給的電源為輸出電壓為6 V的交流電和直流電兩種．重物從高處由靜止開始下落，重物拖著的紙帶上打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量．

(1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器材；

B．將打點計時器接到電源的“交流輸出”端上；

C．用天平測量出重物的質(zhì)量；

D．釋放懸掛紙帶的重物，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重物下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
其中沒有必要進(jìn)行的操作步驟是    。(將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處)
(2) 某同學(xué)在上述驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中得到一條較為理想的紙帶，若Ｏ點為重物下落的起始點，重物的質(zhì)量m，電源的頻率為f,則重物從Ｏ到Ｃ過程減小的重力勢能　　　 ；增加的動能　　　　。（當(dāng)?shù)刂亓�加速度為g，用給出的字母表示）

Answer 1

（1）  C  ；（2分）
（2） mg(x₀+x₁) ；（3分）。(3分)

本題考查的是對“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗的應(yīng)用問題，由于實驗結(jié)果與物體質(zhì)量無關(guān)，故步驟C是不必要的；其他步驟為實驗的內(nèi)容及步驟；從O到C下落的高度為x₀+x₁，故重力勢能減少量為mg(x₀+x₁)；根據(jù)動能定理，合外力做功，增加的動能