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题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

2016-2017学年宁夏石嘴山市平罗中学高三上学期期中物理试卷

“验证机械能守恒定律”的实验装置如图1所示，采用重物自由下落的方法：已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度g=9.80m/s² ，所用重物的质量为 200g．实验中选取一条符合实验要求的纸带如图2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．测得：OA=15.55cm OB=19.20cm，OC=23.23cm

（1）、计算B点瞬时速度时，甲同学用v_B²=2gx_OB ，乙同学用v_B= $\text{[math]}$ ，其中所选方法正确的是（填“甲”或“乙”）同学；

（2）、根据以上数据，可知重物由O运动到B点时动能的增加量等于 J，重力势能减少量等于 J（计算结果均保留3位有效数字）．

举一反三

“验证机械能守恒定律”的实验中．如图甲是打点计时器打出的一条纸带，选取其中连续的计时点标为A、B、C…G、H、I，对BH段进行研究．

①已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为{#blank#}1{#/blank#}．

②用刻度尺测量距离时如图（乙），读出A、C两点间距为{#blank#}2{#/blank#} cm，B点对应的速度v_B={#blank#}3{#/blank#}m/s（保留三位有效数字）；

③若H点对应的速度为v_H ，重物下落的高度为h_BH ，当地重力加速度为g，为完成实验，要比较 $\text{[math]}$ 与{#blank#}4{#/blank#}大小（用字母表示）．

“验证机械能守恒定律”时，用6V、50Hz的电源向打点计时器供电，打出一条无漏点的纸带，如图所示，O点为重锤开始下落时打下的点，选取的计数点为A、B、C、D，各计数点到O点的长度已在图上标出，g取9.8m/s² ，若重锤质量为1kg，打点计时器打出B点时，重锤下落的速度v_B={#blank#}1{#/blank#}m/s，重锤的动能E_kB={#blank#}2{#/blank#}J，从重锤开始下落到打下B点的过程中，重锤的重力势能减小量为{#blank#}3{#/blank#} J（结果保留三位有效数字），该同学这样验证的误差总是使重力势能的减少量{#blank#}4{#/blank#}动能的增加量，原因是{#blank#}5{#/blank#}．

在“自由落体法验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在6V、50Hz的交流电源上，自由下落的重物质量为1Kg，一条理想的纸带数据如图所示，单位是cm，g取9.8m/s² ， O、A之间有几个计数点没画出．

某学习小组利用如图1所示装置验证机械能守恒定律。

在利用自由落体运动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，当地重力加速度g取9.80m/s²。某同学得到一条符合实验要求的纸带，O为打点计时器打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点，测得各计数点到O点对应的长度如图所示。从O点到B点的过程中，质量为0.4kg的重物重力势能减少量△E_p={#blank#}1{#/blank#}J，动能增加量△E_k={#blank#}2{#/blank#}J。动能增加量小于重力势能减少量的原因可能是{#blank#}3{#/blank#}。（计算结果取2位有效数字）

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