某同学利用如图所示的实验装置探究测量重力加速度大小．（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地

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某同学利用如图所示的实验装置探究测量重力加速度大小．
（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：
①______；②______．
（2）该同学经修改错误并正确操作后得到如图乙所示的纸带，取连续六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得A点到B、C、D、E、F的距离分别为h₁、h₂、h₃、h₄、h₅．若打点的频率为f，则打E点时重物的速度表达式v_E=______；该同学先分别计算出各计数点的速度值，并试画出速度的二次方（v²）与对应重物下落的距离（h）的关系如图丙所示，则重力加速度g=______m/s²．

答案

（1）打点计时器接了直流电；重物离打点计时器太远．
（2）匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．所以v_E=

xDF

tDF

(h5-h3)f

根据mgh=

mv²-

mv₀²，得v²=2gh+v₀²，知图线的斜率表示2g，
所以2g=18.8，则g=9.4m/s²．
故答案为：（1）①打点计时器接了直流电；②重物离打点计时器太远．
（2）

h5-h3

f，9.4

举一反三

用如图1所示的实验装置验证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．图2给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻计数点间的距离如图2所示．已知m₁=50g，m₂=150g，则（g=9.8m/s²，所有结果均保留三位有效数字）

（1）在纸带上打下计数点5时的速度v₅=______m/s；
（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=______J，由此得出的结论是______．
（3）若某同学做出v²-h图象如图3所示，则当地的实际重力加速度g=______m/s²．

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某同学利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律：

（1）该同学开始实验时情形如图所示，接通电源释放纸带．请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当的地方：①______；②______．
（2）该同学经修改错误并正确操作，让质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过程，打点计时器所接电源为频率是50Hz的交变电源，纸带打点如图2所示．纸带上O点为重锤自由下落时的打点起点（O、A间有点未画出），选取的计数点A、B、C、D依次间隔一个点（图中未画出），各计数点与O点距离如图所示，单位为mm，重力加速度为9.8m/s²，则：（结果保留三位有效数字）根据纸带，打点计时器打下B点时，重锤速度v_B=______，重锤动能E_kB=______从开始下落算起，打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为______．由此可以得到的实验结论是：______．

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如图甲，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以验证机械能守恒定律．某同学设计了图乙装置来完成同样的实验．
（1）下列关于图乙装置的说法中，能减小实验误差的是______．
A．用夹子夹住纸带上端避免手提纸带因抖动而造成摩擦的增大
B．用复夹和铁架台台面固定住打点计时器能使装置更加稳定
C．选用重锤连接纸带要比用夹子和重物连接纸带下落时阻力小
D．用图乙方式可以节省纸带，让点迹更为密集
（2）图丙是某次实验所得到的一条点迹较为清晰的纸带的一段，经过测量计算后，某同学画出了如图丁所示的E-h图线，则他所画图线选取的零势能点为图丙中打点计时器打下______（选填“1点”或“11点”）时物体所在的位置，图丁中表示动能随高度变化的曲线为______选填“图线A”或“图线B”），
（3）图丁中的h₁=58.5mm和h₂=390.0mm两处机械能E₁与E₂大小关系为E₁______E₂（选填“大于”、“等于”或“小于”）．

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某同学用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，重物质量m=1kg，当地重力加速度大小为g=9.80m/s²．实验中该同学得到的一条点迹清晰的完整纸带如图乙所示，纸带上的第一个点记为O，另选连续的三个点A、B、C进行测量，图中给出了这三个点到O点的距离h_A、h_B和h_C的值．回答下列问题（以下计算结果均保留3位有效数字）：

（1）打点计时器打B点时，重物速度的大小v_B=______m/s；
（2）根据以上数据，可知重物由O点运动到B点的过程中，重力势能的减少量等于______J，动能的增加量等于______J．重力势能的减少量大于动能的增加量的原因是______．

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在用落体法“验证机械能守恒”的实验中，
（1）某同学上交的实验报告中，显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能，则出现这一问题的可能原因是______
A．重锤的质量测量错误
B．用公式v=gt计算各点的速度
C．交流电源的频率不等于50Hz
D．重锤下落时受到的阻力过大
（2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在电压为U，频率为f的交流电源上，在实验中打下一条理想纸带，如图所示，选取纸带上打出的连续5个点A，B，C，D，E，测出A点距起始点O的距离为x₀，点A，C间的距离为x₁，点C，E间的距离x₂，已知重锤的质量为m，当地的重力加速度为g，则
①从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量△E_p=______，重锤动能的增加量△E_k=______．
②根据题中提供的条件，还可求出重锤实际下落的加速度a=______．

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