Question

【題目】在利用自由落體法驗證機械能守恒定律的實驗中：
（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟，期中多余或不正確的操作是；

A.按照圖1所示的裝置安裝器件
B.用天平測量重物和夾子的質量m
C.將電磁式打點計時器接到“220V”交流電源上
D.先釋放紙帶后再接通電源打出一條紙帶，重復多次
E.選擇一條理想的紙帶，對其進行測量
（2）如圖2所示是實驗中測得的一條紙帶，各點距O點的距離分別為d1 ， d2 ， d3 ， …，各相鄰點間的時間間隔為T，當?shù)刂亓�加速度為g，則B點的速度表達式為vB=；

（3）若將B點和D點的速度用vB、vD表示，要驗證重物從B點運動到D點的過程中機械能守恒，則需滿足關系 ．
（4）實驗發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能總是大于重物增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是： ．

Answer 1

【答案】
（1）B,C,D
（2）
（3）mv ﹣ mv =g（d4﹣d2）
（4）由于摩擦阻力的存在,使得一部分重力勢能轉化為內能
【解析】解：（1）其中多余的步驟是：

B、用天平測量重物和夾子的質量m，因減小的重力勢能與增加的動能，均含有質量，可以約去；

C、將電磁式打點計時器接到4V到6V交流電源上，而電火花打點計時器接到電源的“220V”“交流”上；

D、開始記錄時，應先給打點計時器通電打點，然后再釋放重錘，讓它帶著紙帶一同落下，如果先放開紙帶讓重物下落，再接通打點計時時器的電源，由于重物運動較快，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，會對實驗產(chǎn)生較大的誤差，

故選：BCD；（2）根據(jù)勻變速直線運動中，時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，得出B點的瞬時速度大小分別為：

vB= = ，（3）物體從B到D的過程中重力勢能減小量是△EP=mg（d4﹣d2）

動能增加量是△Ek= mv ﹣ mv

要驗證物體從B到D的過程中機械能是否守恒，

則需滿足 mv ﹣ mv =g（d4﹣d2）關系，物體的機械能守恒；（4）實驗發(fā)現(xiàn)重物減少的重力勢能總是大于重物增加的動能，造成這種現(xiàn)象的原因是：由于摩擦阻力的存在，使得一部分重力勢能轉化為內能；

所以答案是：（1）BCD；（2） ；（3） mv ﹣ mv =g（d4﹣d2）； （4）由于摩擦阻力的存在，使得一部分重力勢能轉化為內能．