Question

學生實驗“用DIS研究機械能守恒定律”的裝置如圖（a）所示，某組同學在一次實驗中，選擇DIS以圖象方式顯示實驗的結果，所顯示的圖象如圖（b）所示．圖象的橫軸表示小球距D點的高度h，縱軸表示小球的重力勢能E_p、動能E_k或機械能E．試回答下列問題：

（1）在圖（a）所示的實驗裝置中，固定于小球下端、寬度為△s，且不透光的薄片J是

擋光片

，傳感器K的名稱是

光電門傳感器

．
（2）在圖（b）所示的圖象中，表示小球的重力勢能E_p、動能E_k、機械能E隨小球距D點的高度h變化關系的圖線分別是

乙、丙、甲

（按順序填寫相應圖線所對應的文字）．
（3）根據圖（b）所示的實驗圖象，可以得出的結論是

在誤差允許的范圍內，在只有重力做功的情況下，小球的機械能守恒

．

Answer 1

分析：根據小球在靜止釋放后，重力在做正功，重力勢能E_P不斷減少，動能E_K不斷增加，而重力勢能和動能的總量即機械能不變來選擇圖線．

解答：解：（1）不透光的薄片J是擋光片，傳感器K的名稱是光電門傳感器．
（2）距離D點的高度越高，重力勢能越大，所以乙圖線為重力勢能E_p隨h的關系圖線；向D點運動的過程中，重力做正功，動能增加，即高度h越小，動能越大，則丙圖線為動能E_k隨h的變化圖線，甲表示機械能E，動能和重力勢能之和不變，所以甲表示機械能E隨h變化的圖線．
（3）根據甲圖線知，在誤差允許的范圍內，在只有重力做功的情況下，小球的機械能守恒．
故答案為：（1）擋光片（或遮光片、遮光板），光電門傳感器（或光電門、光電傳感器）；
（2）乙、丙、甲
（3）在誤差允許的范圍內，在只有重力做功的情況下，小球的機械能守恒．

點評：本題比較新穎，要注意結合實驗的原理進行分析，從而找出符合該實驗的原理