DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,某组同学在一次实验中

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  • 解题思路:(1)根据各能量与高度的关系,可知甲、乙、丙所对应的图象;(2)要使求得动能则应测出小球在各点时的速度,则应用到光电门传感器测量出挡光时间,利用平均速度代替瞬时速度求出在最低点的速度;(3)分析图象中的各能量间的关系,可得出正确结论.

    (1)小球高度下降,故小球的重力势能应减小,动能增大,但总机械能不变,故乙图表示重力势能的变化; 丙图表示动能的变化,甲图表示机械能的变化;

    (2)实验中用DIS测出的应为小球在各点时的动能,光电门传感器的作用是测出挡光时间,然后利用平均速度代替瞬时速度有:

    小球在最低点的速度为:v=

    d

    t.

    (3)由图可知,动能与势能的和近似与机械能相等,故说明在误差允许的范围内,在只有重力做功的情况下,小球的机械能守恒.

    故答案为:(1)乙、丙、甲; (2)测出相应的时间,[d/t],(3)在误差允许的范围内,在只有重力做功的情况下,小球的机械能守恒.

    点评:

    本题考点: 验证机械能守恒定律.

    考点点评: 本题考查理解物理图象的能力.守恒定律关键要明确条件.验证性实验最后得出结论时,要强调在实验误差允许的范围内.