Question

在验证“机械能守恒”实验中，一同学进行如下操作：
①将打点计时器水平地固定在铁架台上
②将长约0.5 m的纸带用小夹子固定在重物上后穿过打点计时器.用手提着纸带，使重物静止在靠近打点计时器的地方
③先松开纸带，后接通电源，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列的点
④换几条纸带，重做上面的实验
⑤在打出的纸带中挑选第一、二两点间距接近2 mm，且点迹清楚的纸带进行测量，先记下O点的位置，依次再取四个计数点A、B、C、D.求出相应位置对应的速度及其下落的高度
⑥将测量数据及计算结果填入自己设计的表格中
⑦根据以上测得数据计算相应的v²和gh的值.验证机械能守恒定律
（1）以上操作有错误的是         ；
（2）实验中选出一条纸带如图所示.其中O点为起始点，A、B、C、D为四个计数点，打点计时器所选用电源是频率为50 Hz的交流电，用最小刻度为1 mm的刻度尺，测得OA="11.13" cm，OB="17.69" cm，OC="25.90" cm.,在计数点A和B之间，B和C之间各还有一个点，重锤的质量为m="1.5" kg，根据以上数据，当打点到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了           ，这时它的动能是           ；（保留三位有效数字，g取9.8 m/s₂）

（3）实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量，其主要原因是           
                                                             。

Answer 1

（1）①③  （2）2.60 J   2.54 J （3）实验中存在阻力，如：空气阻力，振针与纸带间阻力.

试题分析：（1）验证“机械能守恒”实验中，将打点计时器竖直地固定在铁架台上；先接通电源，后松开纸带，让重物自由下落，计时器就在纸带上打下一系列的点，所以1、3错误
（2）减少的重力势能为，而增加的动能为
（3）在这过程中实验中往往出现重锤的重力势能减少量大于动能的增加量，其主要原因是实验中存在阻力等。
点评：本题全面考察了验证机械能守恒定律实验过程中实验细节，包括数据处理等。