Question

某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知重锤质量m＝1.00kg，当地的重力加速度g=9.8

某实验小组利用如图1所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知重锤质量m＝1.00kg，当地的重力加速度g=9.80m/s 2 ①实验小组选出一条纸带如图2所示，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为三个计数点，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点，测得h 1 =12.01cm，h 2 =19.15cm，h 3 =27.86cm，打点计时器通过50Hz的交流电.根据以上数据算出：当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了_____J；此时重锤的动能比开始下落时增加了_____J(计算结果保留三位有效数字).根据计算结果可知道该实验小组出现的问题可能是_________________________.(只需写一个问题,十个字以内)②在图2所示的纸带基础上，某同学又选取了多个计数点，并测出了各计数点到第一个点O的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v 2 /2为纵轴画出的图线应是图3中的_____，图线的斜率表示___________.

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Answer 1

① 1.88（1分）   1.96（1分）  先释放纸带后闭合电键（2分） ② D（2分）  重力加速度g的实验测量值（2分）

试题分析：下落到B点减小的重力势能为： 因为物体做的是匀加速直线运动，所以中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，即 ，所以增加的动能为 在开始试验过程中，因为打出的点比较少，所以可能出现先释放纸带后接通电源了， ，即 ，所以是过原点的一条直线，即C正确， 图像的斜率表示重力加速度的测量值， 点评：数据的处理思路与打点计时器打出来的纸带处理一样．我们对于书本上的实验必须要掌握实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，才能解决设计实验的问题．