在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如下图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s．那么从打点计时器打下起点O到打下B点的

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在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如下图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s．那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量

＝_______J，此过程中物体动能的增加量

=______J。由此可得到的结论是．
(g="9.8" m/s²，保留三位有效数字)

答案

2.28; 2.26; 在实验误差允许的范围内机械能是守恒的

解析

试题分析：重力势能减小量等于

．利用匀变速直线运动的推论

，
故增加的动能为

由于重力势能减小量略大于动能的增加量，在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒．
点评：要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒．重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能．

举一反三

在“探究功与速度变化的关系”的实验中
（1）小车会受到阻力，但可使木板倾斜作为补偿。则下列操作正确的是( )
A．放开小车，能够自由下滑即可
B．放开小车，能够匀速下滑即可
C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（2）下列叙述正确的是( )
A．每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值
B．每次实验中，橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致
C．实验的目的是探究外力做功与物体速度的关系
D．先接通电源，再释放小车，在橡皮筋的作用下弹出
(3) 在“探究功与速度变化的关系”的实验中，得到的纸带如图所示应选________段（选填“AB”或“CD”）来计算小车的速度。

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用打点计时器拉动通过计时器的纸带来分析物体运动速度和加速度的实验中，可以分析的运动应该是（）

A．速度恒为正值，加速度亦为正值的运动

B．速度恒为负值，加速度亦为负值的运动

C．速度由正值变负值，加速度为负值的运动

D．速度由负值变正值，加速度为正值的运动

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利用图中所示的装置可以研究自由落体运动．实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．

(1)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母)
A．天平 B．秒表 C．米尺
(2)若实验中所得到的重物下落的加速度值小于当地的重力加速度值，而实验操作与数据处理均无错误，写出一个你认为可能引起此误差的原因：______________________________．

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某同学用图甲的实验装置探究小车的加速度a与小车所受合力F及质量M的关系。打点计时器所用交变电流的频率为50Hz。
（1）某次实验中得到的纸带如图乙所示，每两个点间还有四个点未画出。则可求出小车的加速度大小为_________m/s²；

（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力_______砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件。

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在做“验证机械能守恒定律”的实验时，不仅需要把本实验的实验原理、步骤、注意事项等弄清楚，也需要掌握好数据处理的方法。
（1）请从以下列出的步骤
中将合理的步骤选出来，并按合理的顺序把它们的字母代号依次填在横线上_________．

A．用毫米刻度尺测量起点与各计数点间的距离，并记录数据

B．将纸带固定在重锤上

C．用天平测出重锤的质量

D．将纸带穿过打点计时器，并将重锤提高使之靠近打点计时器

（E）把打点计时器接在直流低压电源上
（H）合上开关，接通电源，放开纸带
（I）拆除并整理仪器
（J）把打点计时器接在交流低压电源上
（K）切断电源、更换纸带，重新进行两次实验
（L）在三条纸带中选出第一、第二两点间的间距最接近2mm且点迹清晰的一条纸带
（M）根据测量数据进行计算，得出结论
（2）在我们班同学进行的某次学生实验在《验证机械能守恒定律》的实验中，电源频率是50Hz。某同学选择了一条理想纸带，各记数点到

点的距离已记录在各记数点下，如图所示。

点是打的第一个点，1、2、3间都还有3个计时点。请由纸带求出重物下落中由

到2的过程中，动能增加了_________ J；重力势能减少多少__________ J；由这些结果可得出___________________结论。(计算中g取9.8m/s²。)

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