Question

【題目】在用落體法“驗證機械能守恒定律”實驗中：

（1）下列釋放紙帶的操作正確的是__________。

A.B.C.D.

（2）甲同學按照正確的步驟操作，利用紙帶算出重物重力勢能的減少量EP往往略大于動能的增加量EK ，這是因為____________________。

（3）乙同學設計如圖所示實驗裝置驗證機械能守恒定律：通過電磁鐵控制一小鐵球從A點自由下落，鐵球下落過程中經過光電門B時，計時器（圖中未畫出）記錄擋光時間t，用刻度尺測出AB之間的距離h，已知小鐵球的直徑d，當地重力加速度為g。小鐵球經過光電門B時速度大小為__________；當題中所給的d、t、h、g滿足關系式______，即可驗證小鐵球下落過程中機械能守恒。

Answer 1

【答案】 （1）A （2）重物下落過程中受到阻力作用 （3）

【解析】（1）釋放重物前，讓重物緊靠打點計時器，手拉著紙帶的上端，使得紙帶處于豎直，故選A．
（2）利用紙帶算出重物重力勢能的減少量△Ep往往略大于動能的增加量△EK，這是因為重物下落過程中受到阻力作用，使得部分重力勢能轉化為內能．
（3）根據極短時間內的平均速度等于瞬時速度知，小鐵球經過光電門的速度大小，則動能的增加量，重力勢能的減小量△Ep=mgh，可知當 ，即時，小鐵球下落過程中機械能守恒．