解题思路:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.
纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度,从而求出动能.
(1)没有必要进行的步骤是:
因为我们是比较mgh、[1/2]mv2的大小关系,故m可约去比较,不需要用天平.故C没有必要.故选C.
操作不恰当的步骤是:
应将打点计时器接到电源的交流输出端上,故B错误.
开始记录时,应先给打点计时器通电打点,然后再释放重锤,让它带着纸带一同落下,如果先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源,由于重物运动较快,不利于数据的采集和处理,会对实验产生较大的误差,故D错误.
故选:BCD.
(2)重力势能减小量△Ep=mgh2,
在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度,因此有:
vB=
(h3−h1)f
4,
则动能增加量△EK=
1
2mvB2=
m(h3−h1)2f2
32
故答案为:(1)BCD;(2)mgh2;
m(h3−h1)2f2
32.
点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.
考点点评: 纸带问题的处理是力学实验中常见的问题.我们可以纸带法实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度.