某同学用如图甲的装置验证机械能守恒定律g测的的

2

C. 某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，可以提供输出电压为6V的交

（1）①B：将打点计时器接到电源的“交流输出”上，故B错误，操作不当．
C：因为我专们是比较mgh、

1

2

mv²的大属小关系，故m可约去比较，不需要用天平，故C没有必要．
故答案为：C，B．
（2）匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，由此可以求出B点的速度大小为：
v_B=

xAC

tAC

=

0.2168?0.1431

2×0.02

=1.84m/s
（3）他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以

v2

2

为纵轴、以h为横轴画出的图象，
根据

1

2

v²=gh，所以应是图中的C．
故答案为（1）①C；B；
（2）1.84；
（3）C．

D. 某同学用图（甲）的装置验证机械能守恒定律：（1）安装打点计时器时，穿过纸带的两个限位孔必须处在_____

①要减小限位孔对纸带的摩擦阻力，两个限位孔一定要处在同一条竖直线上；
②为增加有效点个数，要先接通电源，后释放纸带；
③匀变速运动，速度均匀变化，v₃变化大，不在误差范围内；
④根据机械能守恒定律，有：mgh=

1

2

mv²，
解得：v²=2gh；
故斜率k=2g，g=

k

2

；
由于阻力的存在，实际加速度偏小，故g值偏小；
故答案为：（1）竖直（2）纸带（3）v₃（4）

k

2

，偏小

E. 某同学采用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”实验，电火花计时器接在频率为50HZ的交流电源上．（1

（1）纸带上某点的瞬时速度等于前后两点间的平均速度：v_E=

XDF

2T

=

(9.50?4.90)×10?2

2×0.02

=1.15m/s
OE两点间的距离为：7.04cm，即重物下落的高度为7.04cm，
则重物减少的重力势能△E_p=mgh=1.00×9.8×0.0704≈0.690J，
增加的动能E_k=

1

2

mv²=

1

2

×1.00×1.15²=0.661J．
（2）重物做自由落体的加速度由当地的实际g值决定，故本实验所取的重力加速度g的值，应是当地的实际g值，
故选：A．
故答案为：（1）1.15； 7.04cm； 0.690J； 0.661J．
（2）A．

F. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接跨过轻质定滑轮，B下端连接

从O到B的过程中，物块A、B组成的系统重力势能减少量为：
△E_p=（m_A-m_B）gh_OB=（150-50）×10^-3×9.8×（38.89+3.91）×10^-2J=0.42J；
B点的速度为：v_B=

xAB+xBC

2T

＝内

0.0391+0.0409

0.04

m/s=2m/s
系统动能增加量为：△容E_k=

1

2

(mA+mB)vB2＝

1

2

×（150+50）×10^-3×2²J=0.40J
因为△E_p≈△E_k
所以由此可得出的结论是：在实验误差允许范围内，系统机械能守恒．
故答案为：0.42；0.40；在误差允许范围内，系统机械能守恒．

G. 某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律：①．在操作步骤中释放纸带和接通电源的先后顺序应该是____

①采取先接通电源后释放纸带．因为保证从速度为零开始计时，便于之后选取计数点；其次就版是测量时间权很短无法保证人能在合适时间开启电源，同时为了提高纸带的利用率，使纸带上尽量多的打点，
故答案为：先接通电源再释放纸带．
②物体做加速运动，速度越来越快，打点间隔越来越大，因此运动方向是F→A．
故答案为：F→A．
③根据重力做功特点可知：W=mg（s₄-s₁）
根据匀变速直线运动的特点有：
B点速度为：vB＝

s2

2T

vE＝

s5?s3

2T

所以动能增量为：△EK＝

1

2

m[(

s5?s3

2T

)2?(

s2

2T

)2]或△EK＝

m

8T2

[(s5?s3)2?s22]．
根据功能关系可知，若重力做功和动能增量基本相等，则说明机械能是守恒的．
故答案为：W=mg（s₄-s₁），△EK＝

1

2

m[(

s5?s3

2T

)2?(

s2

2T

)2]或△EK＝

m

8T2

[(s5?s3)2?s22]，W≈△E_K．

H. 某同学用如图甲所示的实验装置做《验证机械能守恒定律》的实验．实验时让质量为m的重锤从高处由静止开始

利用匀变速直线运动的推论 v t 2 = . v v C = x AE t AE = 24cm 4×0.02s =3m/s E kC = 1 2 mv C 2 =0.90J 重力势能减小量△版E p =mgh=0.2×9.8×0.5J=0.98J． 故答案为：权0.90，0.98．

I. 某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．该同学经正确操作得到打点纸带，在纸带后段每两个计

利用描点法作出图象如下所示：

1

2

k =9.75m/s ²
故答案为：9.75，图线为通过坐标原点的一条直线，斜率g′与g基本相等．