用如圖裝置可驗證機械能守恆定律

①4.8；2.6② ③如適當增大C、D間的高度差；適當增加金屬片C的質量；保證打點計時器的限位孔在同一直線上等等。

G. 某同學用如圖裝置做「驗證機械能守恆定律」的實驗．（1）該同學為了能完成實驗，除圖甲器材外，還必須准

（1）A、打點計時器應該與交流電源連接．故A正確；
B、通過打點計時器計算時間，專故不需要秒錶．屬故B錯誤；
C、該實驗可不測質量，因為mgh=

1

2

mv²，即只驗證gh=

1

2

v²即可，故C錯誤；
D、需要刻度尺測量紙帶上兩點間的距離．故D正確；
故選：AD．
（2）由於每相鄰兩個計數點間還有1個點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.04s，
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等於該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上點時小車的瞬時速度大小，
即v_C=

0.6300?0.3815

2×0.04

=3.1m/s
（3）若選取O點和C點為研究點，
重力勢能的減少量為：△E_p=mgh_OC，
動能增加量：△E_k=

1

2

mv_C²
則要驗證重物下落過程機械能守恆的計算式為

1

2

mv_C²=mgh_OC ，即

1

2

v_C²=gh_OC．
（4）實驗供選擇的重物應該相對質量較大、體積較小的物體，這樣能減少摩擦阻力的影響，所以下落物體應選用200g重物．
故答案為：①AD；②3.1；③

1

2

v_C²=gh_OC④200g重物

H. 用如圖所示裝置可驗證機械能守恆定律，輕繩兩端系著質量相等的物體A、B，物塊B上放一金屬片C，鐵架台上固

（1）根據平均速度等於瞬時速度，則有：
物塊B剛穿過圓環後的速度v=

d

t

；
（2）由題版意可權知，系統ABC減小的重力勢能轉化為系統的增加的動能，即為：
mgh+Mgh-Mgh=

1

2

（2M+m）v²，
即為：mgh=

1

2

（2M+m）

d2

t2

，
（3）由mgh=

1

2

（2M+m）

d2

t2

，公式可知，除了刻度尺、光電門、數字計時器外，還需要天平測出金屬片的質量；
故答案為：（1）

d

t

（2）mgh=

1

2

（2M+m）

d2

t2

，
（3）天平

I. （1）用如圖所示裝置做「驗證機械能守恆定律」的實驗時，如果認為g=10m/s2，則①下列關於這條紙帶的第一

（1）①「驗證機械能守恆定律」的實驗時，要確定起點是從靜止開始，這樣才能有mgh_0D=

1

2

m

v	2 J. （1）用如圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恆定律．①為了減少______帶來的誤差，打點計時器的兩個限位 （1）①為了減少紙帶與限位孔間的摩擦阻力帶來的誤差，打點計時器的兩個限位專孔中屬心連線應在一條豎直線上． ②實驗操作時，先接通打點計時器電源，再釋放紙帶． ③為驗證重錘對應B點和F點時的機械能是否相等，需要求出重錘對應於B、F兩點的瞬時速度，做勻變速運動的物體在某段時間內的平均速度等於該段時間中間時刻的瞬時速度，應測量A、C兩點間的距離，E、G兩點間的距離和B、F兩點間的距離． ④重錘重力勢能的減少量△Ep=mgh=0.235J． （2）①由圖d所示游標卡尺可得，主尺示數為1cm，游標尺示數為2×0.1mm=0.2mm=0.02cm， 則游標卡尺讀數a=1cm+0.02cm=1.02cm； ②應選用游標卡尺來測量工件內徑d，選用毫米刻度尺來測量工件長度L． ③根據電路圖連接實物電路圖，電路圖如圖所示． ④工件的橫截面積S=a2-π( d 2 )2，工件電阻R= U I ，
d2
4

)