题目内容
【题目】在"验证机械能守恒定律"的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。测得所用的重物的质量为1.00Kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点。经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm。根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于___________J，动能的增加量等于___________J。(答案保留3位有效数字，g=9.80m/s2)
【答案】 （1）7.62 (2) 7.56
【解析】试题分析：重物由O点运动到C点，重力势能的减小量△Ep=mgh=1×9.8×0.7769J=7.61J．
C点的瞬时速度
=
m/s=3.89m/s，则动能的增加量
=
J=7.57J．
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【题目】某研究小组用如图所示实验器材验证动能定理。他们将两光电门固定在力学轨道上，两光电门之间的距离为l，质量为M的小车与质量为m的回形针通过细线和滑轮相连接（Mm），实验中用回形针拉动小车在轨道上运动。如图所示，记录下小车通过两光电门的时间分别为t1和t2，测出挡光片的宽度为d，即可验证恒力做功的动能定理。
（1）为了减小实验误差，研究小组通过选择合适质量的回形针，提高实验精度。研究小组选取122.9g的小车和不同质量的回形针进行实验，得到如下表所示的实验结果。从表中数据看出，回形针的质量越小，实验误差____________。
表：回形针质量与实验误差的关系
小车的质量/g | 回形针质量/g | 实验误差n |
122.9 | 17.0 | 6.59% |
12.3 | 6.15% | |
8.0 | 5.40% | |
5.2 | 5.29% |
（2）研究小组以小车为研究对象，在实验中不考虑摩擦影响，若能获得等量关系式
是____________（用t1、t2、d、M、m、l表示），即可验证恒力做功的动能定理。
（3）为进一步减小实验误差，研究小组继续减少回形针质量，发现实验误差反而增大了。你认为造成的原因是____________。
