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    19．用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．重锤由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，即可验证机械能守恒定律．

    （1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
    A．按照图示装置安装好器材
    B．将打点计时器接到直流电源上
    C．先松开悬挂纸带的夹子，后接通电源打出一条纸带
    D．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
    指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填写在下面的空行内，并说明原因．
    B，打点计时器应接在交流电源上；C，应先接通电源再释放纸带．
    （2）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，测量出A点距打下的第一个点O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OC间重力势能减少量mg（x0+x1）与动能增加量$\frac{1}{32}m（{x}_{1}+{x}_{2}）^{2}{f}^{2}$．在误差范围内近似相等，则物体机械能守恒．

    分析 （1）打点计时器使用交流电源，实验时应先接通电源再释放纸带．
    （2）根据下落的高度求出重力势能的减小量，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C点的速度，从而得出动能的增加量．

    解答 解：（1）B错误，打点计时器应接在交流电源上．C错误，应先接通电源再释放纸带．
    （2）OC段重力势能的减小量△Ep=mg（x0+x1），C点的瞬时速度${v}_{C}=\frac{{x}_{1}+{x}_{2}}{4T}=\frac{（{x}_{1}+{x}_{2}）f}{4}$，则动能的增加量$△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}=\frac{1}{2}•m•\frac{（{x}_{1}+{x}_{2}）^{2}{f}^{2}}{16}$=$\frac{1}{32}m（{x}_{1}+{x}_{2}）^{2}{f}^{2}$．
    故答案为：（1）B，打点计时器应接在交流电源上；C，应先接通电源再释放纸带．
    （2）mg（x0+x1），$\frac{1}{32}m（{x}_{1}+{x}_{2}）^{2}{f}^{2}$．

    点评 解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量．

    练习册系列答案
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    A．斜面对小球的压力F1逐渐减小，挡板对小球的压力F2先减小后增大
    B．斜面对小球的压力F1逐渐增大，挡板对小球的压力F2先增大后减小
    C．当挡板与斜面间的夹角β=90°时，挡板所受压力F2最小为F2min=mgsinα
    D．当挡板与斜面间的夹角β=180°-α时，挡板所受压力F2最小为F2min=mgcosα

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