题目内容

某同学在应用打点计时器做“验证机械能守恒定律”实验中，获取一条纸带．但测量发现0、1两点间距离大于2 mm，且0、1和1、2间有漏打点，而其他打点都是清晰完整的，现在该同学用刻度尺分别测量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi(i＝2、3、4、5、6、7)，再由vi＝分别计算3、4、5、6四个点的速度(打点计时器打点周期为T)，试探究该同学接下来该怎样操作才能顺利完成“验证机械能守恒定律”实验．

答案：
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某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中，获取一根纸带如图a所示，但测量发现0、1两点距离远大于2mm，且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来，而其他所有打点都是清晰完整的，现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi（i=2.3.4…7），再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2（i=3.4.5.6），已知打点计时器打点周期为T．

（1）该同学求6号点速度的计算式是：v6=
h7-h5
2T
h7-h5
2T
．
（2）然后该同学将计算得到的四组（hi，vi2 ）数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图b所示的直线，请你回答：接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的？答：
在直线上取相对较远两点，计算出斜率，与2g比较，在实验误差范围内相等即可
在直线上取相对较远两点，计算出斜率，与2g比较，在实验误差范围内相等即可
．
（3）该图象中直线交纵轴截距表示
v
2
0
v
2
0
．
某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中，获取一根纸带如图，但测量发现0、1两点距离远大于2mm，且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来，而其他所有打点都是清晰完整的，现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi（i=1.2.3…6），再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2（i=2.3.4.5），已知打点计时器打点周期为T．

（1）该同学求6号点速度的计算式是：v6=
h6-h4
2T
h6-h4
2T

（2）然后该同学将计算得到的四组（hi，vi2 ）数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图所示的直线，请你回答：接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的？（说明理由）
（2011?无锡一模）某同学在应用打点计时器做“验证机械能守恒定律实验”中，获取一条纸带，但起始几个点比较模糊，就取后面连续打出的清晰点来研究，如图所示．现在该同学用刻度尺分别量出l、2、3、4、5五个点到0点的长度hi=（i=1、2、3、4、5），再分别计算得到l、2、3、4四个点的速度vi和vi2（i=1、2、3、4），然后该同学将计算得到的四组（hi，vi2）数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图所示的直线，已知打点计时器打点周期为T．
（1）该同学求4号点速度的计算式是：v4=
h5-h3
2T
h5-h3
2T

（2）若重锤自由下落过程中机械能守恒，则v2-h图线的斜率为
2g
2g
，图线在v2轴上的截距表示
0点速度的平方
0点速度的平方
．
（1）下面各图的读数分别为：图1
1.385
1.385
cm，图2
0.5615
0.5615
cm．

（2）某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中，获取一根纸带如图3，但测量发现0、1两点距离远大于2mm，且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来，而其他所有打点都是清晰完整的，现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi（i=2.3.4…7），再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和vi2（i=3.4.5.6），已知打点计时器打点周期为T．

①该同学求6号点速度的计算式是：v6=
h7-h5
2T
h7-h5
2T

②然后该同学将计算得到的四组（hi，vi2 ）数据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图4所示的直线，请你回答：接下来他是如何判断重锤下落过程机械能守恒的？（说明理由）
答：
根据机械能守恒定律，从0点到任意i点有
1
2
m
v
2
i
=
1
2
m
v
2
0
+mghi得到：
v
2
i
=
v
2
0
+2ghi，
v
2
i
-hi关系是一条直线斜率为2g，所以只要在直线上取相对较远两点，计算出斜率，与2g比较，在实验误差范围内相等即可
根据机械能守恒定律，从0点到任意i点有
1
2
m
v
2
i
=
1
2
m
v
2
0
+mghi得到：
v
2
i
=
v
2
0
+2ghi，
v
2
i
-hi关系是一条直线斜率为2g，所以只要在直线上取相对较远两点，计算出斜率，与2g比较，在实验误差范围内相等即可

（3）测量电源的电动势E及内阻r（E约为6V，r约为1.5Ω）．器材：量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A（具有一定内阻），固定电阻R=8.5Ω，滑线变阻器R'（0～10Ω），开关S，导线若干．

①画出实验电路原理图．图5中各元件需用题目中给出的符号或字母标出．
②用笔画线代替导线完成实物连接图．
③实验中，当电流表读数为I1时，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2．则可以求出E=
I1U2-I2U1
I1-I2
I1U2-I2U1
I1-I2
，r=
U2- U1
I1-I2
-R
U2- U1
I1-I2
-R
（用I1，I2，U1，U2及R表示）．

 (2012·安徽皖南月考)某同学在应用打点计时器做验证机械能守恒定律实验中，获取了一根纸带如图甲所示，但测量发现0、1两点距离远大于2 mm，且0、1和1、2间有点漏打或没有显示出来，而其他所有点都是清晰完整的，现在该同学用刻度尺分别量出2、3、4、5、6、7六个点到0点的长度hi(i＝2,3，……，7)，再分别计算得到3、4、5、6四个点的速度vi和v(i＝3,4,5,6)，已知打点计时器打点周期为T.

 (1)该同学求6号点速度的计算式是v6＝________.

(2)该同学将计算得到的四组(hi，v)数据在v2－h坐标系中找到对应的坐标点，将四个点连接起来得到如图乙所示的直线，请你回答：接下来他是否能够判断重锤下落过程机械能守恒？(说明理由)

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