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    用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验

    （1）实验完毕后选出一条纸带如图所示，其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电。用刻度尺测得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s2。甲同学根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了________J；此时重物的动能比开始下落时增加了_______J。(结果均保留三位有效数字)。

    实验中产生系统误差的原因是______________________                        

    （2）乙同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以为纵轴画出了如图的图线。图线未过原点O的原因是____________________________________________。

     

    【答案】

    （1）1.82，1.71，纸带通过打点计时器受摩擦阻力、空气阻力

     （2）先释放重物，再接通计时器电源

    【解析】

    试题分析：（1）打B点是的速度，打点计时器打到B点时重物的重力势能减少量，动能的增加量。在进行试验时，纸带通过打点计时器受摩擦阻力、空气阻力，所以有机械能损失。

    （2）根据图像可知，纸带打第一个点时，物体已经有了速度，因此可能是先释放重物，再接通计时器电源。

    考点：验证机械能守恒定律

    点评：本实验由于存在摩擦阻力，减少的重力势能肯定比增加的动能稍多。

     

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    （1）比较这两种方案，
     
    （填“甲”或“乙”）方案好一些
    （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
     
    ．
    （3）如图丁所示是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带，我们选N点来验证机械能守恒定律．下面-些计算打N点时纸带下落速度的方法，其中正确的是
     
    _（T为打点周期）
    A．N点是第n个点，则vN=gnT     B．N是第n个点，则vN=g（n-1）T
    C．vN=
    xn+xn+1
    2T
               D．vN=
    dn+1+dn-1
    2T
    ．

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    科目：高中物理 来源：2013年广西桂林市高考物理一模试卷（解析版） 题型：解答题

    “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正机械能守恒定律

    （1）比较这两种方案，______（填“甲”或“乙”）方案好一些
    （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______．
    （3）如图丁所示是用自由落体法验证机械能守恒定律时得到的一条纸带，我们选N点来验证机械能守恒定律．下面-些计算打N点时纸带下落速度的方法，其中正确的是_______（T为打点周期）
    A．N点是第n个点，则vN=gnT     B．N是第n个点，则vN=g（n-1）T
    C．           D．．

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