Question

（1）在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時，實(shí)驗(yàn)小組A不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分損壞了，剩下的一部分紙帶上各點(diǎn)間的距離如圖所示的數(shù)值，已知打點(diǎn)計(jì)時器的周期為T=0.02s，重力加速度g=9.8m/s2；重錘的質(zhì)量為m，已知S₁=0.98cm，S₂=1.42cm，S₃=1.78cm，則記錄B點(diǎn)時重錘的動能E_KB=

0.180m

J，記錄C點(diǎn)時重錘的動能E_KC=0.32m J；重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)重力勢能變化量是

0.142m

J，動能變化量是

0.140m

J．從而可以得出結(jié)論：

在誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒

．（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（2）在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中
①自由落下的重錘質(zhì)量要大一些，這是為了減少

阻力

對實(shí)驗(yàn)的影響．
②實(shí)驗(yàn)中

不要

 測定重錘的質(zhì)量（ 填“要”或“不要”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)動能和勢能的表達(dá)式可以求出動能和勢能的變化量，利用勻變速直線運(yùn)動中中間時刻的速度等于該過程中的平均速度來求B點(diǎn)或C點(diǎn)的速度大�。�
（2）重錘的質(zhì)量越大體積越小阻力對其的影響就越小，根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，該實(shí)驗(yàn)不需要測量重錘的質(zhì)量．

解答：解：（1）B點(diǎn)的速度為：vB=

SAC

2T

=

(0.98+1.42)×10-2

0.04

=0.6m/s
B點(diǎn)動能為：EKB=

1

2

m

v

2 B

=0.180m（J）
C點(diǎn)的速度為：vC=

SBD

2T

=

(1.42+1.78)×10-2

0.04

=0.8m/s
C點(diǎn)動能為：EKC=

1

2

m

v

2 C

=0.32m（J）
重錘重力勢能的變化量是：mgh_BC=0.142m（J）
重錘動能的變化量是：△E_K=E_KC-E_KB=0.140m（J）
由于存在摩擦阻力因此重力勢能的減小量略大于動能增加量，在誤差允許內(nèi)，機(jī)械能是守恒的．
故答案為：0.180m，0.142m，0.140m，在誤差允許的范圍內(nèi)，機(jī)械能守恒．
（2）①質(zhì)量越大，體積越小，阻力對其影響就越小，因此選擇密度大的小球．
故答案為：阻力．
②根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式可知，該實(shí)驗(yàn)不需要測量重錘的質(zhì)量．
故答案為：不要．

點(diǎn)評：該實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在所測數(shù)據(jù)是明確的，比較簡單，做題過程中體會實(shí)驗(yàn)誤差的產(chǎn)生，提高解答實(shí)驗(yàn)問題的能力．