用打点计时器和重锤在自由下落的情况下验证机械能守恒定律的实验中，电源频率为f，依次打出的点为0，1，2，3，4，则如从起点0到点2之间来验证，必须测量和计算出的
题型：海门市模拟难度：来源：
答案
验证的表达式为mgh02=
| 1 |
| 2 |
| v | 22 |
| 1 |
| 2 |
| h13f |
| 2 |
故答案为：测量点0和2之间的距离（h02）、点1和3之间的距离（h13），计算点2的瞬时速度（v2）；mgh02=
| 1 |
| 2 |
| v | 22 |
| 1 |
| 2 |
| h13f |
| 2 |
举一反三
现有器材：
直流电源E（电动势6V，内阻不计）；
电压表
（量程6V，内阻约为4×104Ω）；
电流表
（量程300mA，内阻约为2Ω）；
电流表
（量程600mA，内阻约为1Ω）；
滑动变阻器R（最大阻值约为30Ω）；
电子键S，导线若干．
①如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是______．
②如图1已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接．
（2）某同学用如图2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的频率为50Hz交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤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．
①他进行了下面几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
其中没有必要进行的步骤是______，操作不当的步骤是______．
②他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析．如图3所示．其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点．根据以上数据，当打点到B点时重锤的速度______m/s，计算出该对应的
| 1 |
| 2 |
③他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以
| v2 |
| 2 |
④他进一步分析，发现本实验存在较大误差．为此设计出用如图5示的实验装置来验证机械能守恒定律．通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d．重力加速度为g．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．小铁球通过光电门时的瞬时速度v=______．如果d、t、h、g存在关系式______，也可验证机械能守恒定律．
⑤比较两个方案，改进后的方案相比原方案的最主要的优点是：______．
（1）有下列器材可供选择：
①铁架台 ②打点计时器 ③复写纸 ④纸带 ⑤低压直流电源 ⑥天平 ⑦秒表 ⑧导线．
其中实验中不必要的器材是______（填序号）；缺少的器材是______．
（2）若已知打点计时器的电源频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s2，重物质量为mkg．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中0为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，根据图中的数据，可知重物由0点运动到B点，重力势能少量△Ep=______J；动能增加量△Ek=______J；产生误差的主要原因是______．
A．重锤的质量称量不准会造成较大的误差 B．重锤的质量选用大些，有利于减小误差
C．重锤的质量选用小些，有利于减少误差
D．先松开纸带让重物下落，再让打点计时器工作，会造成较大差错．
（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需测量的物理量有______．
①物块的质量m1、m2；
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间；
③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间；
④绳子的长度．
（2）为提高实验结果的准确程度．某小组同学对此实验提出如下建议：
①绳的质量要轻；
②在“轻质绳”的前提下绳子越长越好；
③尽量保证物块沿竖直方向运动，不要摇晃；
④两个物块的质量之差要尽可能小．
以上建议中对提高准确程度确实有作用的是______．
（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：______．
A．验证机械能守恒定律
B．用单摆测定重力加速度
C．验证动量守恒定律
D．研究平抛物体的运动
（2）一个小灯泡的额定电压为6.3V，额定电流约为0.3A，用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线．实验电路如图1所示．
电源E1：电动势为8.0V，内阻不计；
电源E2：电动势为12.0V，内阻不计；
电压表V：量程为0～10V，内阻约为10kΩ；
电流表A1：量程为0～3A，内阻约为0.1Ω；
电流表A2：量程为0～300mA，内阻约为1.0Ω；
滑动变阻器R：最大阻值10Ω，额定电流1.0A；
开关S，导线若干．
①依照实验电路图将图2中的实物图连接成实验电路．
②实验中电源应该选用______；电流表应该选用______．
③实验测出的数据如下表所示，依照这些数据在图3所示的坐标中描绘出该小灯泡的伏安特性曲线．