Question

（1）在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验，如图a所示。若打点计时器打点周期T=0.02s，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图b所示，选取纸带上打出的连续5个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点0的距离为s₀，点AC间的距离为s₁，点CE间的距离为s₂，其中s₁=15.24cm，s₂=16.76cm。已知重锤的质量为m=1.0kg，当地的重力加速度为g=9.8m/s²。

①下列有关操作的叙述正确的是_______________
A．安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上
B．将打点计时器与直流低压电源连接
C．释放纸带时应尽量让重锤靠近打点计时器
D．应先释放纸带，然后接通电源
②纸带从起始点O到打下C点的过程中，重锤重力势能的减少量为△E_P=         ，重锤动能的增加量为△E_k=          （本题均用题目中所给的物理量符号写出表达式作答）。
③在实验中发现，重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能，其主要原因是由于重锤在下落过程中存在着阻力的作用。利用这个装置打出的纸带可以测量重锤下落的加速度a=         m/s²，则在下落过程中受到平均阻力大小为          N（此题计算结果均保留2位有效数字）。

Answer 1

①AC ②mg（S₀+S₁），③9.5，0.30

解析试题分析：①安装打点计时器时要注意让上、下限位孔在同一竖直线上，以减小实验误差，故A正确；打点计时器都是使用的交流电，B错误；释放纸带时应尽量让重锤靠近打点计时器，这样可以得到更多的数据，C正确；应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，这样可以再纸带上尽量多的打点，提供纸带利用率，故D错误；
②重锤重力势能的减少量为，C点的速度为，所以到C点时的动能为，因为O点的速度为零，所以动能增加量为
③做匀变速直线运动的物体在相等时间内走过的位移差是一个定值，所以有，带入数据可得，根据牛顿第二定律可得带入数据可得
考点：利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验