用如图实验装置验证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。下

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用如图实验装置验证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。下图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）在纸带上打下记数点5时的速度v= ____________m/s；
（3）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____________；

答案

（1）BC
（2）2.4
（3）0.58，0.60，在误差允许的范围内m₁、m₂组成的系统机械能守恒

举一反三

用如图所示的实验装置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）记录下挡光时间t，测出A、B之间的距离h。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。

（1）为了验证机械能守恒，还需要测量下列哪些物理量_________。
A．A点与地面间的距离H
B．小铁球的质量m
C．小铁球从A到B的下落时间t_ABD．小铁球的直径d
（2）利用题中所给的已知量及（1）问中测得的物理量，表示小铁球通过光电门时的瞬时速度的表达式为v=______；如果下落过程中小球的机械能守恒，则

与h的关系式为

=__________。

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在“验证机械能守恒”的实验中，选出一条纸带如图所示．其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电，用最小刻度为1mm的刻度尺，测量得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm．这三个数据中不符合有效数字要求的是________；应该写成 cm．在计数点A和B之间、B和C之间还有一个点，重锤的质量为m，根据以上数据，当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了________；这时它的动能________． (g=9.8m/s²)

题型：新疆自治区期中题难度：| 查看答案

利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学利用实验得到的纸带，设计了一种测量方案，方案中有以下两步：
a.根据

算出物体下落的高度h
b.根据

计算出物体下落的瞬时速度v
（1）请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存在错误，若有错误，请在下面进行改正：。
（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值．如图所示，根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点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间的距离为x₂，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式：a= ．

题型：福建省模拟题难度：| 查看答案

在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地的重力加速度g=9.8m/s². 测得所用重物的质量为1.00 kg. 实验中得到一条点迹清晰的纸带，如图所示，把第一个点记作O，另选连续的4个点A，B，C，D作为测量的点，经测量A，B，C，D4个点到O的距离分别为62.9 cm，70.18 cm，77.76 cm，85.73 cm，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于___J，动能的增加量等于___J．（保留三位有效数字）

题型：同步题难度：| 查看答案

某同学做“验证机械能守恒定律”的实验时，不慎将一条选择好的纸带前面的一部分弄坏了，剩下的一段纸带上的各个点之间的距离被他测得( 单位：cm) ，数据如图所示，已知打点计时器工作的频率为50Hz，重力加速度g=9.8m/s².
(1)利用这段纸带，通过计算说明重锤通过2，5两个点间的机械能守恒；
(2)分别说明为什么得到的结果是重力势能的减少量△E_p稍大于重锤动能的增加量△E_k.

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