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.
根据重力势能变化量△EP=mgh,结合高度求出重力势能的减小量.由匀变速直线运动的推论求出B点速度,再求动能的增加量为△Ek.
(1)A、验证机械能守恒的原理是验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等,两边都有质量,可以约去,所以不必要称出重锤的质量.故A错误.
B、当物体做自由落体运动,第1、2两个点间的距离大约为x=
1
2gt2=
1
2×10×0.022m=2mm,所以选用点迹清晰、特别是第1、2点间距离接近2mm的纸带测量误差较小.故B正确.
C、操作是应先接通电源再释放纸带.故C正确.
D、打点计时器应接在电压为4v-6v的交流电源上.故D错误.
故选:BC.
(2)三个数据中不符合有效数据要求的是OC,应该写成25.90cm.
(3)B点的瞬时速度vB=
xAC
2T=
(25.90−11.13)×10−2
0.08m/s≈1.85m/s,则动能为Ek=
1
2mvB2=
1
2×1×1.852≈1.71J,重锤重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.1769≈1.73J.
实验中重力势能减小量与动能增加量不等,误差产生原因是存在阻力.
故答案为:(1)BC,(2)OC,25.90,(3)1.73,1.71,存在阻力.
点评:
本题考点: 验证机械能守恒定律.
考点点评: 解决本题关键掌握实验的原理,以及掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度的大小.