在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各

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在用落体法验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图。其中O是起始点，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点。该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图中（单位cm）。

（1）甲同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知当地的重力加速度g=9.80m/s²，他用AC段的平均速度作为跟B点对应的物体的即时速度，则该段重锤重力势能的减少量为___________，而动能的增加量为___________（均保留3位有效数字，重锤质量用m表示）。这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量___________动能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是______________________________；
（2）乙同学根据同一条纸带，同一组数据，也用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，将打点计时器打下的第一个点O记为第1个点，图中的B是打点计时器打下的第9个点。因此他用v_B=gt计算跟B点对应的物体的即时速度，得到动能的增加量，这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量___________动能的增加量（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是________________________________。

答案

（1）1.22m；1.13m；大于；v是实际速度，因为有摩擦生热，减少的重力势能一部分转化为内能
（2）小于；v是按照自由落体计算的，对应的下落高度比实际测得的高度要大

举一反三

“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行。甲方案为用自由落体实验验证机械能守恒定律，乙方案为用斜面小车实验验证机械能守恒定律。

（1）比较这两种方案，_______________（填“甲”或“乙”）方案好一些，理由是___________________________________________；
（2）图丙所示是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T＝0.1s，物体运动的加速度a＝_______________；该纸带是采用_______________（填“甲”或“乙”）实验方案得到的。简要写出判断依据______________________________。

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登上月球的宇航员利用频闪仪（频率为每秒20次）给自由落体的小球所拍的闪光照片如图所示（图上所标数据为小球到达各位置时总的下落高度），则：

（1）月球表面重力加速度为：_______________m/s²（保留两位有效数字）；
（2）月球表面没有空气，因此做能量守恒实验具有更好的条件。假设月球表面重力加速度为上述计算值，小球的质量为m，则小球从O点由静止开始下落到E处增加的动能的表达式为_______________（距离用OA、AB、BC……等字母表示，频闪时间间隔为T），从O点开始下落到E点的过程中减少的势能表达式为_______________（月球表面重力加速度用g月表示），由照片上的数据可以计算并判断出小球下落过程中机械能_______________（填“守恒”或“不守恒”）。

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“验证机械能守恒定律”的实验中，使用电磁式打点计时器（所用交流电的频率为50Hz），得到如图所示的纸带。图中的点为计数点，相邻两计数点间还有四个点未画出来，下列说法正确的是

[ ]
A．实验时应先放开纸带再接通电源
B．（

）等于（

）的6倍
C．从纸带可求出计数点B对应的速率
D．相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s

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某同学在做“验证机械能守恒定律”的实验时，采用如图所示的装置，进行了如下一些操作：
（A）用天平称出重物的质量；
（B）使用计时器打点时，先放开纸带，后接通电源；
（C）从打上点的纸带中挑出点迹清晰的纸带进行测量；
（D）用所选纸带求打某点时对应的重物下落的速度V，用v=gt计算，其中t为从打第1点到打该点的时间间隔，g为当地的重力加速度。
该同学的以上做法正确的是______________。（填序号）

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某次“验证机械能守恒定律”的实验中，用6V、50Hz的打点计时器打出的一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤下落的起点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，单位为毫米，重力加速度取9.8m/s²，若重锤质量为1kg。打点计时器打出B点时，重锤下落的速度v_B=________m/s，重锤的动能E_kB=________J。从开始下落算起，打点计时器打B点时，重锤的重力势能减小量为________J。（结果保留三位有效数字）

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