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    右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线、开关．回答下列问题：
    （1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有______．（填入正确选项前的字母）
    A．秒表                    B．刻度尺
    C．0～6V的交流电源        D．0～6V的直流电源
    （2）实验中误差产生的原因有______、______．（写出两个原因）
    （3）若已知打点计时器的电源频率为50Hz、当地的重力加速度为g=9.80m/s2，重物质量为m kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中O为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，由图中数据，可知重物由0点运动到B点重力势能减少量△EP=______J，动能增量△EK=______J，得出的结论是______．（计算结果保留三位有效数字）


    【答案】分析：（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．
    （2）只要涉及到数据的测量就有一定有偶然误差产生，同时该实验中由于不可避免的存在摩擦阻力，因此会有误差产生；
    （3）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能．根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值．
    解答：解：（1）通过打点计时器计算时间，故不需要秒表，打点计时器应该与交流电源连接，需要刻度尺测量纸带上两点间的距离，故AD错误，BC正确．
    故选BC．
    （2）只要涉及到数据的测量就有一定有偶然误差产生，同时该实验中由于不可避免的存在摩擦阻力，因此会有误差产生，故产生误差的原因可能有：纸带与打点计时器之间有摩擦阻力，刻度尺测量下落高度时有误差．
    故答案为：纸带与打点计时器之间有摩擦阻力，刻度尺测量下落高度时有误差．
    （3）重力势能的减小量等于重力所做功，故可知重物由0点运动到B点重力势能减少量△EP=mgh=0.776×9.80m=7.62mJ；
    根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度有：

    动能增量为：

    由计算可知，动能的增量和重力势能的减小量基本相等，故在误差允许的范围内，物体的机械能守恒．
    故答案为：7.62m；7.59m；在误差允许的范围内，物体的机械能守恒．
    点评：明确实验原理，运用运动学公式和动能、重力势能的定义式解决问题是该实验的常规问题；要注意单位的换算和有效数字的保留．
    练习册系列答案
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    右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、导线、开关．回答下列问题：
    （1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有
    BC
    BC
    ．（填入正确选项前的字母）
    A．秒表                    B．刻度尺
    C．0～6V的交流电源        D．0～6V的直流电源
    （2）实验中误差产生的原因有
    纸带与打点计时器之间有摩擦阻力
    纸带与打点计时器之间有摩擦阻力
    、
    刻度尺测量下落高度时有误差
    刻度尺测量下落高度时有误差
    ．（写出两个原因）
    （3）若已知打点计时器的电源频率为50Hz、当地的重力加速度为g=9.80m/s2，重物质量为m kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，其中O为第一个点，A、B、C为另外3个连续点，由图中数据，可知重物由0点运动到B点重力势能减少量△EP=
    7.62m
    7.62m
    J，动能增量△EK=
    7.59m
    7.59m
    J，得出的结论是
    在误差允许的范围内，物体的机械能守恒
    在误差允许的范围内，物体的机械能守恒
    ．（计算结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源：2010年广州市执信中学等四校联考高一第二学期期末考试物理试题 题型：实验题

    如右图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图：

    让质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：（计算结果保留2位小数）

    （1）纸带的________(填“左”或“右”)端与重锤相连；
    （2）打点计时器打下计数点B时，重锤的速度vB=________m/s；
    （3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=________J，此过程中物体动能的增加量△Ek=________J；(g取9.8m／s2)
    （4）通过计算，数值上△EP____△Ek(填“<”、“>”或“=”)，这是因为____________。

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    科目：高中物理 来源：2010年江西省靖安中学高一下学期期末考试物理试题 题型：实验题

    右图为“验证机械能守恒定律”的实验装置，质量m的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列点．下图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，O为第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出）．已知打点计时器每隔时间T打一次点，当地的重力加速度g．那么：

    （1）从O点到B点，重物重力势能减少量ΔEp=        ，动能增加量ΔEk=         ；
    （2）在实验操作及计算无误时，有ΔEp  ___________ ΔEk(填“>”，“<”或“＝”)

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    科目：高中物理 来源：2014届高考物理一轮复习必拿分基础训练（6）（解析版） 题型：实验题

    右图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：

    (1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)

    A．游标卡尺　　　　　　　　　　       B．秒表

    C．0～12 V的直流电源          D．0～12 V的交流电源

    (2)实验中误差产生的原因有___________________________________________．(写出两个原因)

     

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    科目：高中物理 来源：2010年广州市等四校联考高一第二学期期末考试物理试题 题型：实验题

    如右图为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图：

    让质量m=1kg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s)，那么：（计算结果保留2位小数）

    （1）纸带的________(填“左”或“右”)端与重锤相连；

    （2）打点计时器打下计数点B时，重锤的速度vB=________m/s；

    （3）从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=________J，此过程中物体动能的增加量△Ek=________J；(g取9.8m／s2)

    （4）通过计算，数值上△EP____△Ek(填“<”、“>”或“=”)，这是因为____________。

     

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