如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的

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如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律

小题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材

B．将打点计时器接到电源的直流输出端上

C．用天平测量出重锤的质量

D．先松手释放纸带，再接通电源打出纸带

E．选择合适的纸带，测量打出的纸带上某些点到第一点之间的距离
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少了重力势能是否等于增加的动能
上述操作中没有必要进行的或者操作错误的步骤是（填入相应的字母）。
小题2:若实验中所用重锤质量m=1.00kg，打点纸带如下图所示：打点时间间隔为0.02s，从O点开始下落起至C点，重锤的重力势能减小量是|△E_P|= J，重锤的动能增加量 J，实验结论是：在实验误差允许的范围内。（g=9.8m/s²，O点为开始下落点，O点与A点间其他点未画出，给出的是A、B、C、D各点到O点的距离，结果取3位有效数字）

答案

小题1:BCD
小题2:2.28 2.25

解析

：（1）B、应将打点计时器接到电源的交流输出端上，故B操作不恰当；
C、因为我们是比较mgh、

mv²的大小关系，故m可约去比较，不需要用天平．故C没有必要；
D、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重锤下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差．故D操作不恰当；故选BCD．
（2）利用匀变速直线运动的推论得：v_C=

E_kC=

mv_C²=2.28J
重力势能减小量△E_p=mgOC=2.25J
误差允许范围内，机械能守恒定律。
点评：纸带问题的处理是力学实验中常见的问题，在实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．要把运动和力结合起来，处理相关的问题．

举一反三

读出下列仪器测量的读数。

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以下实验中可以用打点计时器和纸带测速度进行数据处理的有（）

A．验证牛顿运动定律

B．验证力的平行四边形定则

C．探究动能定理

D．验证机械能守恒定律

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某同学在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）来探究求合力的方法，如下图所示，三根橡皮筋在O点相互连接，拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点。在实验中，可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小，并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向，从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法。在

实验过程中，下列说法正确的是（）

A．实验需要测量橡皮筋的长度以及橡皮筋的原长

B．为减小误差，应选择劲度系数尽量大的橡皮筋

C．以OB、OC为两邻做平行四边形，其对角线必与OA在一条直线上且长度相等

D．多次实验中O点不必固定

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“探究动能定理”的实验装置如下图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W₀。当用2条、3条、4条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次……实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W₀、3W₀、4W₀……，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。关于该实验，下列说法正确的是（）

A．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带，纸带上打出的点，两端密、中间疏，出现这种情况的原因，可能是木板倾角过大

B．当小车速度达到最大时，小车在两个铁钉的连线处

C．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度

D．应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度

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在“验证牛顿运动定律”的实验中，保持小车的质量不变，改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据在坐标纸上画出a—F关系的点迹，如下图所示。经过分析，发现这些点迹存在一些问题，产生这些问题的主要原因可能是（）

A．轨道与水平方向夹角太大

B．轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力

C．所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势

D．所用小车的质量太大，造成上部点迹有向下弯曲趋势

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