某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中，用质量为0.50kg 的重物拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器打出了一条纸带．在纸带上选取三个相邻的计数点

题型：东城区难度：来源：

某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中，用质量为0.50kg 的重物拖着纸带由静止开始下落，在下落过程中，打点计时器打出了一条纸带．在纸带上选取三个相邻的计数点A、B、C，相邻计数点间的时间间隔T=0.08s，O恰好为重物开始下落时记录的点，各计数点到O点的距离如图所示．当地的重力加速度g取9.80m/s²．计时器在从记录点O到记录点B的过程中，重物的重力势能减少量值为______，计时器记录点B时，重物的速率是______．（结果均保留三位有效数字）

魔方格

答案

重物重力势能的减小量△E_p=mgh=0.50×9.8×0.3829J=1.88J．
B点的速率等于AC段的平均速度，则vB=

xAC

0.6333-0.1955

0.16

≈2.74m/s．
故答案为：1.88J，2.74m/s．

举一反三

某实验小组用图甲装置测自由落体的加速度．其操作步骤如下：
魔方格

A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．闭合开关接通电源，同时释放悬挂纸带的夹子打出一条纸带；
D．重复步骤 C几次，从打出的纸带中选取较理想的一条，测出纸带上连续一些点的距离如图乙所示．
E．根据测量的数据算出重力加速度．
以上步骤中有错误，指出其错误步骤（填代号）并改正之：______，图乙中记录错误的数据是______．用这种方法测出的重力加速度总比实际的重力加速度小，其原因是______．

题型：不详难度：| 查看答案

在“验证机械能守恒定律”的实验中，
（1）选出一条纸带如图所示，其中O点为起始点（速度为零为）取A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz交流电，用最小刻度为mm的刻度尺，测得OA=11.10cm，OB=17.69cm，OC=25.00cm，设重锤的质量为m，取g=9.8m/s²，根据以上数据，当振针打到B点时，重锤的重力势能比开始下落时减小了______，这时它的动能是______，
结论是：在误差允许的范围内，重锤的机械能守恒．为增加该实验小组实验结果的可靠性，你认为应该______
（2）该同学从实验结果发现，当使用钩码拉动纸带下落时，加速度比实际的重力加速度小．为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差，请你提出一个有效的改进方法______．魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所接交流电频率为50Hz，当地重力加速度g=9.8m/s²．实验选用重锤质量为0.1kg，从所打纸带中选择一条合适的纸带，此纸带第1、2点间的距离接近______．纸带上连续的点A、B、C、D至第1个点O的距离如图所示，则重锤从O运动到C，重力势能减少______ J（小数点后保留两位数字）．其动能增加______J（小数点后保留两位数字）．

魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

在利用电磁打点计时器（所用电源的频率为50Hz）“验证机械能守恒定律”的实验中：
（1）某同学用图甲所示的装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作O点，测出点O、A间的距离为68.97cm，点A、C间的距离为15.24cm，点C、E间的距离为16.76cm，已知当地的重力加速度为9.80m/s²，重锤的质量为1.00kg，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量为______J（保留三位有效数字），重力势能的减少量为______J（保留三位有效数字）；

魔方格

（2）利用这个装置还可以测量出重锤下落的加速度a=______m/s²；
（3）在实验中发现，重锤减小的重力势能总大于重锤增大的动能，其原因主要是因为在重锤带着纸带下落的过程中存在着阻力的作用，用题目中的相关数据可以求出重锤下落过程中受到的平均阻力大小为______N．

题型：不详难度：| 查看答案

某同学用图1所示装置测定重力加速度时，
（1）电火花计时器的工作电压为______；
（2）打出的纸带如图2所示，实验时纸带的______端应和重物相连接（选填“甲”或“乙”）
（3）纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为______m/s²
（4）当地的重力加速度数值为9.8m/s²，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因______．
（5）实验测量的相对误差为______．（保留两位有效数字）

魔方格

题型：南京模拟难度：| 查看答案