题目内容
（Ⅰ）（8分）用如图装置验证机械能守恒定律，跨过定滑轮的细线两端系着质量均为M的物块A、B，A下端与通过打点计时器的纸带相连，B上放置一质量为m的金属片C，固定的金属圆环D处在B的正下方。系统静止时C、D间的高度差为h。先接通电磁打点计时器，再由静止释放B，系统开始运动，当B穿过圆环D时C被D阻挡而停止。
①整个运动过程中纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个点未画出，已知打点计时器的工作频率为50 Hz。由此可计算出C被阻挡前B的加速度大小a = m/s2；B刚穿过D时的速度大小v = m/s（结果保留两位有效数字）。
②该实验中需验证等式是 （用M、m、v和重力加速度g表示）。还可运用图象法加以验证：改变物块B的释放位置，重复上述实验，记录每次C、D间的高度差h，并求出B刚穿过D时的速度v，作出v2 – h图线如图丙所示，根据图线得出重力加速度的表达式g= ，代入数据再与当地的重力加速度大小比较，判断系统机械能是否守恒。
③在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的一个办法。
。
①4.8；2.6②
；
③如适当增大C、D间的高度差；适当增加金属片C的质量；保证打点计时器的限位孔在同一直线上等等。
解析试题分析：：（1）根据
，运用逐差法得
B刚穿过D时的速度大小
（2）系统重力势能的减小量
，系统动能的增加量
，则需验证
根据系统机械能守恒得，
．解得
．
（3）减小误差的方法：适当增加C、D间的高度差；适当增加金属片C的质量；保证打点计时器的限位孔在同一竖直线上．
考点：验证机械能守恒定律
某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用游标卡尺测得摆球的直径为d．
（1）该单摆在摆动过程中的周期为__________________；
（2）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g= ______________________
（3）实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的
| A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了 |
| B．把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间 |
| C．以摆线长作为摆长来计算 |
| D．以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算 |
变大，滑片P应向 端滑动。电学黑箱内有一不明电学元器件H，把它和滑动变阻器R、电流表A、电源等组成一个电路，用两只电压表同时测量H和R两端的电压。改变R的阻值，得到多组U--I数据。但由于记录数据马虎，表格中的两组电压表读数，哪一组对应的是V的读数没有确定。已知电压表和电流表都可以认为是理想电表。
| I/A | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.42 | 0.47 | 0.50 |
| U1/V | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 |
| U2/V | 4.20 | 3.55 | 2.95 | 2.50 | 1.70 | 1.05 | 0.50 |
（2）电学黑箱内的器件H，最有可能的是________
A．半导体二极管 B．热敏电阻 C．小灯泡
D．定值电阻 E．电感线圈 F．大电容
（3）本次实验中的电源的电动势是________V，内阻是_______Ω（保留两位有效数字）
（4）某次实验时，滑动变阻器R的阻值恰好为10Ω，则此时黑箱内的H消耗的电功率为__________w（保留两位有效数字）
在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小实验误差，下列措施可行的是（ ）
| A．应选择实心小木球做实验 |
| B．斜槽轨道必须光滑 |
| C．斜槽轨道末端必须保持水平 |
| D．用天平称出小球的质量 |