在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/09fa513d269759ee36857049b1fb43166c22df5e.jpg)
(1)下面敘述正確的是______
A、應(yīng)該用天平稱出物體的質(zhì)量.
B、應(yīng)該選用點跡清晰,第一、二兩點間的距離接近2mm的紙帶.
C、操作時應(yīng)先放紙帶再通電.
D、電磁打點計時器應(yīng)接在電壓為220V的直流電源上.
(2)有下列器材可供選用:鐵架臺,電磁打點計時器,復(fù)寫紙盤,紙帶,秒表,低壓直流電源,導線,電鍵,天平.其中不必要的器材有______;缺少的器材是______.
(3)實驗中用打點計時器打出的紙帶如下圖所示,其中,A為打下的第1個點,C、D、E、F為距A較遠的連續(xù)選取的四個點(其他點子未標出).用刻度尺量出C、D、E、F到A的距離分別為s
1=20.06cm,s
2=24.20cm,s
3=28.66cm,s
4=33.60cm重錘的質(zhì)量為m=1.00kg;電源的頻率為f=50Hz;實驗地點的重力加速度為g=9.80m/s
2.為了驗證打下A點到打下D點過程中重錘的機械能守恒.則應(yīng)計算出:打下D點時重錘的速度v=______m/s,重錘重力勢能的減少量△E
p=______J,重錘動能的增加量△E
k=______J.
(1)A、因為我們是比較mgh、
mv
2的大小關(guān)系,故m可約去比較,不需要用天平,故A錯誤
B、由h=
gt
2求出第一個打點周期內(nèi)重錘自由下落距離為h=2mm,故B正確,
C、操作時應(yīng)先通電再釋放紙帶,故C錯誤,
D、電磁打點計時器應(yīng)接在電壓為4-6V交流電源,故D錯誤
故選B
(2)在該實驗中,通過打點計時器來記錄物體運動時間,不需要秒表,由于驗證機械能公式中可以把物體質(zhì)量約掉,因此不需要天平;電磁打點計時器應(yīng)接在電壓為4-6V交流電源,所以不需要低壓直流電源.
缺少帶著紙帶下落的重錘,低壓交流電源,測量距離的刻度尺.
(3)由勻變速直線運動的推論v
D=
=2.15m/s
從起點O到打下點D的過程中,重力勢能的減少量△E
P=mgh=2.37J
重錘動能的增加量△E
k=
m
=2.31J
故答案為:(1)B (2)秒表、低壓直流電源、天平;低壓交流電源、重錘、刻度尺.
(3)2.15,2.37,2.31.