Question

（8分）某同学用如图甲的装置验证机械能守恒定律．

（1）安装打点计时器时，纸带的两个限位孔必须处在同一    线上．
（2）接通电源，让打点计时器正常工作后，松开      ．
（3）将纸带上打出第一个点记为0，并在离0点较远的任意点依次选取几个连续的点，分别记为1，2，3，….量出各点与0点的距离h，算出各点对应的速度，分别记为v₁至v₆，数据如下表：

代表符号	v1	v2	v3	v4	v5	v6
数值（m/s）	2.80	2.99	3.19	3.48	3.59	3.78

表中有一个数据有较大误差，代表符号为        ．
（4）修正数据后，该同学计算出各点对应速度的平方值，并作v²–h图象，如图乙所示，若得出的直线斜率为k，则可测出重力加速度g =    ．与真实值相比，测出的g值     ．（填“偏小”或“偏大”）

Answer 1

（1）竖直（1分）；（2）纸带（2分）说明：错别字视为歧义，给0分。
（3）v₄ （2分）（其他表述给0分，如数据表述3.48给0分）；
（4）（2分）偏小（1分）（其他表述给0分）。

试题分析：（1）由于纸带穿过两个限位孔时要求纸带不与限位孔摩擦，故意这两个限位孔要在同一竖直线上；（2）接通电源，让打点计时器正常工作后，才能松开纸带，而不能先松纸带后接通计时器；（3）由于物体做自由落体运动，相等间隔时间内速度的增加量应该是相等的，故这些连续点间的速度差应该是定值，通过比较发现，第4个点的速度v₄与v₃的差与其他的不同，故速度v₄的数据有较大的误差；（4）由于mgh=mv2，即k=tanθ==2g，故重力加速度g=；由于实验中不可避免地会存在摩擦，故测得的速度与实际值偏小，则k值偏小，故重力加速度的大小也偏小。