Question

【題目】DIS實驗是利用現(xiàn)代信息技術(shù)進行的實驗．學(xué)生實驗“用DIS研究機械能守恒定律”的裝置如圖(a)所示，某組同學(xué)在一次實驗中，選擇DIS以圖象方式顯示實驗的結(jié)果，所顯示的圖象如圖(b)所示．圖象的橫軸表示小球距D點的高度h，縱軸表示擺球的重力勢能Ep、動能Ek或機械能E.試回答下列問題：

(1)圖(b)的圖象中，表示小球的重力勢能Ep、動能Ek、機械能E隨小球距D點的高度h變化關(guān)系的圖線分別是________(按順序填寫相應(yīng)圖線所對應(yīng)的文字)．

(2)圖(a)所示的實驗裝置中，小球起到________的作用，傳感器K的名稱是________．

(3)根據(jù)圖(b)所示的實驗圖象，可以得出的結(jié)論是____________________________________.

Answer 1

【答案】(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，小球的機械能守恒．

【解析】

(1)根據(jù)Ep＝mgh和動能定理可知，當(dāng)高度增大時，重力做負功，Ep＝mgh增大，動能減小，而機械能不變，則乙表示重力勢能Ep,丙表示動能，甲表示機械能．

(2)實驗中用DIS測出的應(yīng)為小球在各點時的動能，故應(yīng)用到光電門傳感器，而小球充當(dāng)擋光片的作用；

(3)由圖可知，動能與勢能的和近似與機械能相等，說明在誤差允許的范圍內(nèi)，在只有重力做功的情況下，小球的機械能守恒．