用自由落体法验证机械能守恒定律的实验．（1）为进行该实验，备有下列器材可供选择：A．铁架台、B．（电磁）打点计时器、C．复写纸片、D．纸带、E．低压直流电源、F．天平、G．秒表

Question

用自由落体法验证机械能守恒定律的实验．

（1）为进行该实验，备有下列器材可供选择：A．铁架台、B．（电磁）打点计时器、C．复写纸片、D．纸带、E．低压直流电源、F．天平、G．秒表、H．导线、I．重锤．
其中不必要的器材是___（填对应的字母）．缺少的器材是___．
（2）若实验中所用重物的质量m=1㎏，打点时间间隔为0.02s，打出的纸带如图所示，O为起点，A、B、C、D为相邻的几点，测的OA=0.78cm、OB=1.79cm、OC=3.14cm、OD=4.90cm，查出当地的重力加速度g=9.80m/s²，则重物在B点时的动能E_AB=___J（结果保留三位有效数字）．从开始下落到B点的过程中，重物的重力势能减少量是___J（结果保留三位有效数字），由此得出的结论是___．

Answer 1

（1）该实验中，通过打点计时器来记录物体运动时间，不需要秒表，打点计时器需要的是交流电源，因此直流电源不需要，缺少低压交流电源，该实验不需要测量质量，因此不需要天平，需要通过测量距离求出物体的速度、加速度，因此实验中缺少刻度尺．
（2）B点的速度为：
vB=(xAC)/(2T)=((3.14-0.78)×10-2m)/(2×0.02s)=0.59m/s
则B点的动能为：Ek=(1)/(2)

mv

2 B

=0.174J．
重物重力势能的减小量：△E_p=mgh=1×9.8×0.0179J=0.175J．
在实验误差允许的范围内减少的物体重力势能等于其增加的动能，物体自由下落过程中机械能守恒．
故答案为：（1）E、F、G； 低压交流电源（带开关）、毫米刻度尺．
（2）0.174，0.175，在实验误差允许的范围内减少的物体重力势能等于其增加的动能，物体自由下落过程中机械能守恒．