用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,有交流(頻率為50Hz)和直流兩種輸出.重錘從高處由靜止開始落下,拖動(dòng)紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
(1)一同學(xué)按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
A.用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量;
B.按圖示的裝置安裝器件;
C.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;
D.先接通電源,后釋放懸掛紙帶的夾子,打出一條紙帶;
E.換用紙帶,重復(fù)步驟D;
F.選取合適的紙帶;
G.測(cè)量所選紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;
H.根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能.
指出其中沒有必要進(jìn)行的一個(gè)步驟是
A
A
;操作不恰當(dāng)?shù)囊粋(gè)步驟是
C
C
.
(2)利用這個(gè)裝置也可以測(cè)量重錘的加速度數(shù)值.這位同學(xué)打出的紙帶如圖乙所示,A點(diǎn)為打下的第一個(gè)點(diǎn),0、1、2、3、4、5、6為連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn),現(xiàn)測(cè)得s
1、s
2、s
3、s
4、s
5、s
6分別為4.03cm、4.42cm、4.80cm、5.18cm、5.57cm、5.95cm,請(qǐng)你根據(jù)這條紙帶推算此落體過程的加速度a為
9.58
9.58
m/s
2.(保留三位有效數(shù)字)
(3)某同學(xué)根據(jù)第(2)問求得的加速度數(shù)值計(jì)算重力勢(shì)能的變化量△E
P,驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律定律,試分析其合理性.(判斷并說明理由)