Question

【题目】某同学用如图1所示装置验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线连接物块A和B，A和B的质量相同，B上套有一铁环C，A的下端与穿过打点计时器的纸带相连。开始时固定物块A，当地的重力加速度为g，打点计时器所接交流电的频率为50Hz。

（1）接通电源，再释放物块A，物块B在下落过程中穿过圆环D时，铁环C落到圆环D上。图2是该过程打出的一条纸带，已测出了纸带上离第一个点O较远的一些点到O点的距离。由纸带可知，铁环C运动到圆环D处时的速度大小为v= _________ m/s（保留3位有效数字）。

（2）要验证机械能守恒，还需要测量的物理量为_________ 。

A.开始时，铁环C和圆环D间的高度差h

B.铁环C的质量mC

C.物块A和B的质量mA、mB

D.铁环C运动到D所用的时间t

（3）实验只要验证表达式 _______________（用已知和测量的物理量符号表示）在误差允许的范围内成立，则机械能守恒得到验证。

Answer 1

【答案】 2.01; ABC; ;

【解析】（1）铁环C运动到圆环D处时的速度大小即为铁环被挡住后，A、B匀速运动的速度，由纸带可以求得。

（2）~（3）要验证机械能守恒，铁环C从开始下落到运动到D处过程中，，由于A、B质量相等，因此要验证的表达式为，因此还需要测量的量为A、B、C。