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    12．在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50hz，查得当地的重力加速度9.8m/s2，某同学选择了如图所示的一条理想的纸带，并用刻度尺测量出了各计数点到O点的距离．图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D分别是每打两个点取出的计数点．当重物由O点运动到C点时，已知重物质量为1kg，请根据以上数据，填写出下面四个空（计算结果保留三位有效数字）：

    （1）由上图可知，重物与纸带的左端相连．（填“左”或“右”）；
    （2）重力势能的减少量2.74J；
    （3）动能的增加量2.71J；
    （4）根据计算的数据可得出结论：在实验误差的允许范围内，重物的重力势能的减小量等于其动能的增加量，所以重物的机械能守恒．

    分析 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，根据下降的高度求出重力势能的减小量，通过比较得出实验的结论．

    解答 解：（1）在重物的拖动下，在相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与重物相连．
    （2）重物由O点运动到C点时，重力势能的减小量为：
    $△{E}_{p}=mgh=1×9.8×27.95×1{0}^{-2}$J≈2.74J，
    （3）C点的速度为：
    ${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2×（2T）}=\frac{（38.15-19.50）×1{0}^{-2}}{0.08}$m/s=2.33m/s，
    则动能的增加量为：
    $△{E}_{k}=\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}$=$\frac{1}{2}×1×2.3{3}^{2}$≈2.71J．
    （4）由计算的数据可知，在实验误差的允许范围内，重物的重力势能的减小量等于其动能的增加量，所以重物的机械能守恒．
    故答案为：（1）左；（2）2.74；（3）2.71；（4）在实验误差的允许范围内，重物的重力势能的减小量等于其动能的增加量，所以重物的机械能守恒．

    点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会根据纸带求解瞬时速度，从而得出动能的增加量，会根据下降的高度求解重力势能的减小量．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    17．某同学用打点计时器做研究匀变速运动的实验．他按下图所示安装好了的实验器材，接好了线，准备打开电源开关进行实验．在他所组装的器材中，有三处错误，请你指出
    ①电压不应选2V，应选4V-6V；
    ②不应接直流输出，应接交流输出
    ③小车不应靠滑轮处，应靠在计时器处．

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    3．关于振动和波动的关系，下列说法中正确的是（　　）
    A．振动是形成波动的原因，波动是振动的传播
    B．振动是单个质点呈现的运动现象，波动是许多质点联合起来呈现的运动现象
    C．波的传播速度就是质点振动的速度
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

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    A．振源振动的周期为0.4 s
    B．若质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播
    C．图示时刻质点a、b、c所受回复力大小之比为2：1：3
    D．经过0.5 s质点a通过的路程为75 cm

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图是某手机的充电器，将它接到220V的市电上能给手机提供5V的充电电压，说明该充电器内的变压器能够（　　）
    A．升高交流电压B．降低交流电压C．升高直流电压D．降低直流电压

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    17．理想变压器原线圈中输入电压U1=3300V，副线圈两端电压U2为220V，输出端连有完全相同的两个灯泡L1和L2，绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U=2V．求：
    （1）原线圈n1等于多少匝？
    （2）当开关S断开时，电流表A2的示数I2=5A．则电流表A1的示数I1为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    4．某同学利用如图装置探究加速度与合外力的关系．利用力传感器测量细线上的拉力．按照如下步骤操作：
    ①安装好打点计时器和纸带，调整导轨的倾斜程度，平衡小车摩擦力；
    ②细线通过导轨一端光滑的定滑轮和动滑轮，与力传感器相连，动滑轮上挂上一定质量的钩码，将小车拉到靠近打点计时器的一端；
    ③打开力传感器并接通打点计时器的电源（频率为50Hz的交流电源）；
    ④释放小车，使小车在轨道上做匀加速直线运动；
    ⑤关闭传感器，记录下力传感器的示数F；通过分析纸带得到小车加速度a；
    ⑥改变钩码的质量，重复步骤①②③④⑤；
    ⑦作出a-F图象，得到实验结论．
    （1）某学校使用的是电磁式打点计时器，在释放小车前，老师拍下了几个同学实验装置的部分细节图，下列图中操作不正确的是ABC．

    （2）本实验在操作中是否要满足钩码的质量远远小于小车的质量？不需要（填写“需要”或“不需要”）；某次释放小车后，力传感器示数为F，通过天平测得小车的质量为M，动滑轮和钩码的总质量为m，不计滑轮的摩擦，则小车的加速度理论上应等于B．
    A．a=$\frac{F}{2M}$
    B．a=$\frac{F}{M}$
    C．a=$\frac{mg-2F}{M}$
    D．a=$\frac{2F}{M}$
    （3）如图是某次实验测得的纸带的一段，可以判断纸带的左（填“左”或“右”）端与小车连接，在打点计时器打下计数点6时，钩码的瞬时速度大小为0.75（0.73-0.75）m/s（保留两位有效数字）．

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    2．如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C，用力 F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变小，直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中（　　）
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    C．拉力F大小不变D．拉力F逐渐减小

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