题目内容

（10分）使用重锤带着纸带下落以验证机械能守恒定律的实验中：

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

　 A．按照图示的装置安装器件；

　 B．将打点计时器接到直流电源上；

　 C．用天平测量出重锤的质量；

　 D．释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带；

　 E．测量打出的纸带上某些点之间的距离；

　 F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．

指出其中没有必要进行的步骤是　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

操作不当的步骤是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

（要求：简明扼要说明原因）．

（2）在纸带上任取相邻的三个点，按顺序依次记作A、B、C，量出AC间的距离S，OB间的距离为h（O为开始下落打的点，即为起始点），相邻两点间的时间间隔为T．则打B点时重锤的速度vB＝　 　　　　，在误差允许范围内，验证机械能守恒定律成立的公式是　　　 　　　　　　　　　　　　　 ．

（10分）

（1）不必要的步骤是： C，不需测质量；（2分）

操作不当的步骤是：B（应接到交流输出端）（2分）

D（应先接通电源，待稳定后再释放重锤）。（2分）

（2）vB=（2分），   （2分）

练习册系列答案
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在《验证机械能守恒定律》的实验中，质量为m的重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，就可以验证机械能守恒定律．
①如图所示，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用的交流电的频率为f，用以上给出的已知量写出C点速度的表达式为vC=
(s1+s2)f
4
(s1+s2)f
4
，打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重锤的重力势能的减少量为
mg（s0+s1）
mg（s0+s1）
，利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a，则加速度的表达式为a=
(s2-s1)f2
4
(s2-s1)f2
4
．
②在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤带着纸带下落过程中存在着阻力的作用，若已知当地的重力加速度的值为g，用题目中给出的已知量表示重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小F=
mg-m
(s2-s1)f2
4
mg-m
(s2-s1)f2
4
．
使用重锤带着纸带下落以验证机械能守恒定律的实验中：
（1）以下测量工具中必须的是
C
C
．
A、天平      B、弹簧秤   C、刻度尺     D、秒表
（2）在纸带上任取相邻的三个点，按顺序依次记作A、B、C，量出AC间的距离S，OB间的距离为h（O为开始下落打的点，即为起始点），相邻两点间的时间间隔为T．则打B点时重锤的速度VB=
S
2T
S
2T
，在误差允许范围内，验证机械能守恒定律成立的公式是
gh=(
S
2T
)2
gh=(
S
2T
)2
．
使用重锤带着纸带下落以验证机械能守恒定律的实验中：
（1）以下测量工具中必须的是_____________。
A、天平
B、弹簧秤
C、刻度尺
D、秒表
（2）在纸带上任取相邻的三个点，按顺序依次记作A、B、C，量出AC间的距离S，OB间的距离为h（O为开始下落打的点，即为起始点），相邻两点间的时间间隔为T。则打B点时重锤的速度VB＝_____________，在误差允许范围内，验证机械能守恒定律成立的公式是_____________。

使用重锤带着纸带下落以验证机械能守恒定律的实验中：

（1）以下测量工具中必须的是        。

A．天平      B．弹簧秤   C．刻度尺     D．秒表

（2）在纸带上任取相邻的三个点，按顺序依次记作A、B、C，量出AC间的距离S，OB间的距离为ｈ（O为开始下落打的点，即为起始点），相邻两点间的时间间隔为T。则打B点时重锤的速度VB＝                       ，在误差允许范围内，验证机械能守恒定律成立的公式是                               。

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