Question

（2013?汕头二模）某同学用如图1的装置验证机械能守恒定律．
①安装打点计时器时，纸带的两个限位孔必须处在同一

竖直

线上．
②接通电源，让打点计时器正常工作后，松开

纸带

．
③将纸带上打出第一个点记为0，并在离0点较远的任意点依次选取几个连续的点，分别记为1，2，3，…．量出各点与0点的距离h，算出各点对应的速度，分别记为v₁至v₆，数据如下表：

代表符号	v1	v2	v3	v4	v5	v6
数值 （m/s）	2.80	2.99	3.19	3.48	3.59	3.78

表中有一个数据有较大误差，代表符号为

v₄

．
④修正数据后，该同学计算出各点对应速度的平方值，并作v²-h图象，若得出的直线斜率为k，则可测出重力加速度g=

k

2

．与真实值相比，测出的g值

偏小

．（填“偏小”或“偏大”）

Answer 1

分析：①要减小限位孔对纸带的阻力，两个限位孔要处在同一条竖直线上；
②先接通电源，后释放纸带；
③匀变速运动，速度均匀变化；
④根据机械能守恒定律写出v²与h关系的表达式，然后再进行分析讨论．

解答：解：①要减小限位孔对纸带的摩擦阻力，两个限位孔一定要处在同一条竖直线上；
②为增加有效点个数，要先接通电源，后释放纸带；
③匀变速运动，速度均匀变化，v₄变化大，不在误差范围内；
④根据机械能守恒定律，有：mgh=

1

2

mv2，解得：v²=2gh；
故斜率k=2g，g=

1

2

k；
由于阻力的存在，实际加速度偏小，故g值偏小；
故答案为：①竖直； ②纸带；③v₄；④

k

2

，偏小．

点评：本题关键是明确实验原理、操作步骤、误差来源，要亲手做实验去体会．