某同学在验证机械能守恒定律的实验中，使重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带-组卷网

题型：实验题难度：0.65 引用次数：66 题号：7108608

某同学在验证机械能守恒定律的实验中，使重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O 为纸带下落的起始点，A、B、C 为纸带上选取的三个连续点．已知实验中所用重物的质量

，打点计时器每隔

打一个点，当地的重力加速度为

．

①根据题图可知，记录B 点时，重物的速度

______

，重物动能

______J．从开始下落到至B 点，重物的重力势能减少量是______J（以上三空均保留三位有效数字），由此可得到的结论是________________________．
②该同学进一步分析发现重物动能的增量略小于重力势能减少量，则造成这现象的原因可能是________________________．
③根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以

为纵轴，以h 为横轴画出的图线应是图中的________________________．

④若该同学不慎将上述纸带从OA 之间扯断，他仅利用A 点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?________________________．（填“能”或“不能”）

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更新时间：2018-11-02 09:34:05 |

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【知识点】验证机械能守恒定律解读

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【推荐1】某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。将气垫导轨固定在水平桌面上，调节旋钮使其水平，在气垫导轨的左端固定一光滑的定滑轮，在B处固定一光电门，测出滑块及遮光条的总质量为m，将质量为M的钩码通过细线与滑块连接。打开气源，滑块从A处由静止释放，宽度为d的遮光条经过光电门B时挡光时间为t，A、B之间的距离为l，实验中钩码始终未与地面接触，重力加速度为g。

①滑块由A点运动到B点的过程中，系统重力势能减少量

为________，系统动能增加量

为________（均用题中所给字母表示）。
②若实验结果发现按上述公式计算

总是大于

，可能的原因是________。
A.存在空气阻力
B.测出滑块右端与光电门B之间的距离作为l
C.测出滑块左端与光电门B之间的距离作为l

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【推荐2】某兴趣小组利用如图甲所示装置在暗室中进行“探究机械能守恒定律”的实验。具体操作：通过调节螺丝夹子使漏斗中的水以间隔相同的时间T一滴滴的下落，再由大到小调节频闪仪发出白光的频率，直到第一次看到一串仿佛不动的水滴（如图乙所示），读出水滴对应在竖直固定的荧光刻度米尺上的值x（即将下落的水滴0的刻度值是0）。

（1）频闪仪发出白光的频率满足_______的条件时，即可第一次看到一串仿佛不动的水滴。
（2）由频闪仪频率f和水滴的刻度值x可求出，水滴下落的加速度大小为_______（用符号x₁、x₂、、x₃，和f表示）。
（3）绘出

图像是一条过原点的直线，若其斜率为_______（在误差范围内），则说明水滴下落过程机械能守恒。（当地的重力加速度为g）

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【推荐3】如图所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置，所用的打点计时器通以频率为 f的交流电．

（1）某同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图所示，其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得OA、AB、BC间的距离分别为x₁、x₂、x₃，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点．已知重物的质量为m．在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量的表达式△E_p=_____；重物的动能增加量的表达式△E_k=_____（重力加速度为g）．
（2）该实验没有考虑各种阻力的影响，这属于本实验的______误差（填“偶然”或“系统”）．

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