在“验证机械能守恒定律”的实验中，纸带上打出的部分点迹如图所示.若重物的质量为m，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g.则从打B点到打D点的过程中，（1）重

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在“验证机械能守恒定律”的实验中，纸带上打出的部分点迹如图所示.若重物的质量为m，打点计时器的打点周期为T，重力加速度为g.则从打B点到打D点的过程中，
（1）重物重力势能的减少量ΔE_P＝          （2分）；
（2）打点计时器打B点时重物的速度为v_B＝           （2分）；
（3）该实验产生误差的主要原因有                                  （4分）（至少答出两种原因）

答案

（1）mg(S₂+ S₃) (2分)
（2）（S₁+ S₂）/2T (2分) (3 ) 测量S₁、S₂．．．时不准确；纸带运动时与打点计时器之间存在摩擦；重锤下落时有空气阻力。（每写对一个原因得2分，该空满分为4分）

解析

（1）由重力做功mgh可知重力势能减小量为mg(S₂+ S₃)
（2）B点瞬时速度可根据AC两点间的平均速度去求 (3 ) 测量S₁、S₂．．．时不准确；纸带运动时与打点计时器之间存在摩擦；重锤下落时有空气阻力。（每写对一个原因得2分，该空满分为4分）

举一反三

关于做“研究平抛运动”的实验：
①实验器材除了木板、小球、斜槽、长木条、图钉、铅笔之外，还需要的是（  ）
A．秒表 B．白纸 C．天平   D．弹簧秤   E．重垂线
②下列说法中正确的是（  ）
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末端可以不水平
C．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹．应该用一条曲线把所有的点连接起来

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在“研究平抛物体运动”的实验中，其目的是通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，且测出小球做平抛运动的初速度v₀.
(1) 为了能较准确地描绘出运动轨迹，下面列出一些操作要求，你认为正确的选项是__________
A．通过调节使斜槽的末端保持切线水平
B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次可以不由静止释放小球
D．小球运动时可以与木板上的白纸（或坐标纸）相接触
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）某同学只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图所示，测得两点离y轴的距离分别为x₁和x₂，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度v₀＝_______ 。

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(1)研究平抛运动，下面哪些做法可以减小实验误差（　　）
A．使用密度大、体积小的钢球 B．尽量减小钢球与斜槽间的摩擦
C．实验时，让小球每次都从同一高度由静止开始滚下
D．使斜槽末端的切线保持水平

(2)如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开接触开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后（　　）
A．水平方向的分运动是匀速直线运动
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动
C．竖直方向的分运动是自由落体运动
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动
(3)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取当地g＝10m/s²，那么：
照相机的闪光频率是　　　Hz；
小球运动中水平分速度的大小是　　　　m/s；
小球经过B点时的速度大小是　　　　m/s。

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用如图实验装置验证m₁、m₂组成的系统机械能守恒。m₂从高处由静止开始下落，m₁上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。如图1给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离如图所示。已知m₁＝50 g、m₂＝150 g，则(g取10 m/s²，结果保留两位有效数字)

(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：

A．按照图示的装置安装器件；

B．将打点计时器接到直流电源上；

C．先释放m₂，再接通电源打出一条纸带；

D．测量纸带上某些点间的距离；

E．根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能。
其中操作不当的步骤是________(填选项对应的字母)。
(2)在纸带上打下计数点5时的速度v＝________ m/s；
(3)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔE_k＝__________ J，系统势能的减少量ΔE_p＝________ J，由此得出的结论是________。

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电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，工作电压为4V～6V。当电源的频率是50H_Z时，它每隔__________s打一次点。
某同学用打点计时器、重物和纸带做《验证机械能守恒定律》的实验，所用打点计时器接工作电压为4V～6V，频率是50H_Z的交流电源。重物的质量为m(kg)。选出的一条纸带如图所示，O为起始点，A、B、C是三个计数点，三个计数点的选择是，从A开始每隔一个点选一个计数点。用最小刻度为mm（毫米）的刻度尺测得OA＝11.13cm，OB＝17.75cm，OC＝25.9cm。这三个数据中不符合有效数字要求的是___________________，应该写成_____________________。根据以上数据可知，当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了______________J，这时重物的动能是________________J。（g取9.80m/s²，结果保留三位有效数字）

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