利用“验证机械能守恒定律”的实验装置也可以测量重物运动的速度和加速度，如图是质量为m的重物自由下落过程中打点计时器在纸带上打出的一系列点，选取一条符合实验要求的

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利用“验证机械能守恒定律”的实验装置也可以测量重物运动的速度和加速度，如图是质量为m的重物自由下落过程中打点计时器在纸带上打出的一系列点，选取一条符合实验要求的纸带，O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点．已知打点计时器的打点时间间隔T=0.02s，那么

（l）纸带上的B点对应的重物下落的速度为______m/s；
（2）利用这条纸带上的测量数据也可测出纸带下落过程中加速度为______m/s²．

答案

（1）根据v

求瞬时速度v_B=

xAC

0.2323-0.1555

0.04

=1.92m/s，
（2）根据△x=at²，可求出a=

xBC-xAB

，
代入数据解得a=

0.2323-0.192-(0.192-0.1555)

0.022

=9.5m/s²．
故答案为：1.92；9.5

举一反三

用如图甲实验装置验证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．如图乙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乙所示．已知
m₁=50g、m₂=150g，则（g取10m/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．按照图所示的装置安装器件；
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）在打点0～5过程中系统动能的增量△E_k=______J，系统势能的减少量△E_p=0.60J，由此得出的结论是______；
（3）若某同学作出

v²-h图象，可以计算当地重力加速度g，请写出计算g的表达式______．（用字母表示）

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在验证机械能守恒定律的实验中，质量为m的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取9.8m/s²．求：

（1）该实验所需器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此外还需______（填字母代号）中的器材．
A．直流电源、天平及砝码B．直流电源、毫米刻度尺
C．交流电源、天平及砝码D．交流电源、毫米刻度尺
（2）打点计时器打下记数点B时，物体的速度V_B=______m/s（保留两位有效数字）；
（3）从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△E_P=______J，动能的增加量△E_K=______J（保留两位有效数字）；
（4）根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=______m/s²．（保留两位有效数字）
（5）即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△E_P也一定略大于△E_K，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因为______．

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利用打点计时器和如图的其他器材可以开展多项实验探究，其主要步骤如下：
a、按装置安装好器材并连好电路．
b、接通电源，释放纸带，让重锤由静止开始自由下落．
c、关闭电源，取出纸带，更换纸带重复步骤b，打出几条纸带．
d、选择一条符合实验要求的纸带，数据如图（相邻计数点的时间为T），进行数据处理：
①若是探究重力做功和物体动能变化的关系．需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度，试表示在B点时重锤运动的瞬时速度V_B=______．
②若是测量重力加速度g．为减少实验的偶然误差，采用逐差法处理数据，则加速度大小可以表示为g=______．
③如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g′有较大差距，说明实验过程存在较大的阻力，若要测出阻力的大小，则还需测量的物理量是______．

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