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    在验证机械能守恒定律实验中，质量m= 1kg的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图所示，相邻记数点时间间隔为0.02s，长度单位是cm，g取10m/s2。求：

    (1)打点计时器打下记数点B时，物体的速度VB =          （3分）

    (2)从点O到打下记数点B的过程中，物体重力势能的减小量△EP=                ，动能的增加量△EK=                （保留两位有效数字）；

    （3）根据题中提供的条件，可求出重锤实际下落的加速度a=       。（保留两位有效数字）

    (4)即使在实验操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△EP也一定略大于△EK，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因。

     

    【答案】

    （1）0.97m/s（2）0.48J；0.47J（3）a=9.7（4）原因是重锤和纸带都受到阻力的作用，因此机械能有损失

    【解析】

    试题分析： （1）求某一点的瞬时速度，从它的左右各找一点求这两点的平均速度即为这一点的瞬时速度，B的瞬时读数为AC点间的平均速度

    （2）物体从O点运动到B点下落的高度为4.86cm，根据公式△EP=mgh=1*10*4.86*10-2=0.48J。

    （3）根据公式，，计算得到g=9.7m/s2。

    （4）略

    考点：打点计时器，验证机械能守恒实验

    点评：打点计时器是高中常用的实验仪器，是学生必须要掌握的实验器材之一，要求学生能够根据纸带上的点迹求出物体的瞬时速度，平均速度和加速度，计算时注意单位的统一。该实验为验证性实验，要求学生理解实验原理，重力势能表达式mgh和动能表达式，下落过程中重力势能转化为物体的动能。

     

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    下列有关高中物理实验的描述中，正确的是（　　）

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    电磁打点计时器是一种计时装置，请根据以下电磁打点计时器的相关实验回答下列问题：
    在验证机械能守恒定律的实验中，质量
    m=lkg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，相邻计数点的时间间隔为0.02s，长度单位为cm，当地的重力加速度g=9.80m/s2：那么：
    ①纸带的
    左
    左
    端与重物相连（填“左”或“右”）．
    ②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减小量为△EP=
    0.47
    0.47
    J，物体动能的增加量AEk=
    0.46
    0.46
      J．（计算结果取两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“验证机械能守恒定律”的实验中，把质量为50g的钩码固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，接通电源，松开纸带，让钩码自由下落，在纸带上打下一系列的点，用刻度尺测量起点O到各点的距离，并知道交流电源的频率为50Hz，空气阻力不可忽略．由上述数据，在此实验中可以做到
    BC
    BC

    A．测出当地重力加速度的精确值         B．计算出纸带上某点对应的钩码的动能
    C．计算钩码在下落过程中受到的合外力    D．准确地验证机械能守恒定律．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50Hz，若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点的距离如图所示．
    ①纸带的
    左
    左
    （选填：左、右）端与重物相连．
    ②选择纸带时，要求打出的第1、2两点间距约为2mm，其理由是重物的运动可视为
    自由落体运动
    自由落体运动
    运动．
    ③打点计时器打下计数点B时，物体的速度VB=
    0.98m/s
    0.98m/s
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“验证机械能守恒定律”实验中，
    （1）电磁打点计时器与电源相接，图甲中接线正确的是
     
    （填“A”或“B”）；
    （2）已知重锤质量为m，当地重力加速度为g，经正确操作后获得的一条纸带如图乙所示，x1、x2、x3…x7、x8为各个点迹的坐标，请写出从计数点C到计数点D两点间对应运动过程中重锤m的动能变化量的表达式
     
    ，势能变化量的表达式
     
    ；
    （3）比较重锤m动能变化量和势能变化量会得出什么结果？产生的原因是什么？
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