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    6．某同学利用重物的自由落体运动验证机械能守恒定律，实验装置如图1所示．

    （1）下列实验步骤中错误的是A和B，可有可无的是E．
    A．把电磁打点计时器固定在铁架台上，并用导线将打点计时器接在干电池上；
    B．将连有重物的纸带穿过限位孔，用手提住，让手尽量靠近打点计时器；
    C．接通电源再松开纸带；
    D．更换纸带，重复几次，选点迹清晰的纸带进行测量；
    E．用天平测量重物的质量．
    （2）已知重物质量为1.0kg，打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，该同学选择了一条理想的纸带，纸带上第1个点记作O，测得第1个点与第2点间间距为2mm，另选三个连续的点A、B、C作为测量点，用刻度尺测量各测量点对应刻度尺上的读数如图2所示（图中的数据为从起始点0到该测量点的距离），根据以上数据，可知在打B点时重物的速度为0.790m/s；从O点运动到B点过程中，重物的动能增加量为0.312J，重力势能减少量为0.318J （计算结果取三位有效数字）；根据计算的数据可得出结论在误差允许范围内重物下落过程中的机械能守恒，产生误差的主要原因是空气阻力和摩擦阻力等．

    分析 （1）根据实验的原理和操作中的注意事项确定错误的步骤和不必要的步骤．
    （2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量．

    解答 解：（1）打点计时器接交流电源，不能接在干电池上；释放重物前，重物靠近打点计时器，不是手靠住打点计时器，所以错误的操作步骤分别为A和B．
    实验中验证动能的增加量和重力势能的减小量是否相等，两端都有质量，可以约去，所以质量的测量可有可无．所以可有可无的操作步骤为E．
    （2）B点的瞬时速度${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{（50.2-18.6）×1{0}^{-3}}{0.04}$m/s=0.790m/s，则重物动能的增加量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$=$\frac{1}{2}×1×0.7{9}^{2}$=0.312J．
    重力势能的减小量为△Ep=mgh=1×9.8×0.0324J=0.318J．
    实验的结论是：在误差允许范围内重物下落过程中的机械能守恒，产生误差的原因是空气阻力和摩擦阻力等．
    故答案为：（1）A，B，E，
    （2）0.790，0.312，0.318，在误差允许范围内重物下落过程中的机械能守恒，空气阻力和摩擦阻力等．

    点评 运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题，要注意单位的换算和有效数字的保留．

    练习册系列答案
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    A．s2     B．s3     C．s4     D．s5
    （2）要测量物块在BD段运动过程中摩擦力所做的功WBD，已经测得s1、s2、s3、s4，已知重力加速度为g．
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    A．秒表      B．天平      C．弹簧秤
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