Question

在“验证机械能守恒”的实验中，有下述A至F六个步骤：
A．将打点计时器竖直固定在铁架台上
B．接通电源，再松开纸带，让重物自由下落
C．取下纸带，更换新纸带，重新做实验
D．将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带，让重物靠近打点计时器
E．选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度h₁、h₂、h₃、…h_n．，计算出对应瞬时速度v₁、v₂、v₃…v_n
F．分别计算出

1

2

mvn2和mgh_n，在误差范围内看是否相等
（1）以上实验步骤按合理的操作步骤排序应是______．
（2）计算表明，总有

1

2

mv_n²______mgh_n（填“＞”“=”或“＜”），原因是______．
（3）实验操作正确，能得出实验结论______．

Answer 1

（1）根据先安装设备，再进行实验的整体思考，可知实验步骤为：A、D、B、C、E、F．
故答案为：A、D、B、C、E、F．
（2）在该实验中一定是动能的增加量小于重力势能的减小量，原因是重物下落过程中需要克服摩擦阻力做功，即重力势能没有全部转化为物体的动能．
（3）实验结论：实验误差允许范围内，重物减少的重力势能等于重物增加的动能，即验证了机械能守恒
故答案为：（1）ADBCEF（2）＜实验存在空气阻力、纸带与打点计时器间有摩擦
（3）实验误差允许范围内，重物减少的重力势能等于重物增加的动能，即验证了机械能守恒