题目内容
【题目】某实验小组使用如图所示的装置来验证“机械能守恒定律”。
（1）关于本实验的叙述，正确的有________。
A．打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减小纸带下落过程中受到的阻力
B．需用天平测出重锤的质量
C．打点计时器用四节干电池串联而成的电池组作为电源
D．用手托着重锤，先闭合打点计时器的电源开关，然后释放重锤
E．打出的纸带中，只要点迹清晰，就可以运用公式
来验证机械能是否守恒
F．验证机械能是否守恒必须先确定重力势能的参考平面
（2）如下图是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是（ ）
A．vN＝gnT B．
C．
D．vN＝g（n－1）T
（3）实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量，关于这个误差，下列说法正确的是________。
A．该误差属于偶然误差
B．该误差属于系统误差
C．可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差
D．可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差
【答案】（1）AD （2）BC （3）BD
【解析】试题分析：（1）打点计时器安装时要使两限位孔位于同一竖直线上并安装稳定，以减小纸带下落过程中受到的阻力，选项A正确；在验证的表达式
中，两边可把质量m消掉，故不需用天平测出重锤的质量，选项B错误；打点计时器用4-6V交流电源，选项C错误；为了提高纸带利用率，尽量多的打点，一般是先打点后释放小车，故D正确．因选取第1、2两点间接近2mm的纸带，且点迹清晰，就可以运用公式来验证机械能是否守恒，选项E错误；验证机械能是否守恒不需要确定重力势能的参考平面，故F错误．故选AD．
（2）根据匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出某点的瞬时速度，可以求出N点的速度为：
，故AD错误，BC正确．
（3）该试验的误差是因为仪器本身不完善造成的误差，故属于系统误差，选项B正确，A错误；可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差，选项D正确，C错误；故选BD．
【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50 Hz。
（1）实验中木板略微倾斜，这样做_________；
A．是为了使释放小车后，小车能匀加速下滑 |
B．是为了增大小车下滑的加速度 |
C．可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 |
D．可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 |
（2）实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条……合并起来挂在小车的前端进行多次实验，每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1；第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1……橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次实验中打出的纸带（如图所示），可求得小车最终获得的速度为_______m/s。（保留三位有效数字）
（3）若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示，根据图线形状，可知对W与v的关系符合实际的是图_______。
【题目】某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0．05 s闪光一次，右图中所标数据为相邻两次频闪小球的实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取9．8 m/s2，小球质量m＝0．2 kg，计算结果保留三位有效数字）：
时刻 | t2 | t3 | t4 | t5 |
速度（m/s） | 5．59 | 5．08 | 4．58 |
（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5＝____________m/s；
（2）从t2到t5时间内，重力势能增量ΔEp＝_________J，动能减少量ΔEk＝___________J；
（3）在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp______ΔEk（选填“>”、“<”或“＝”），造成这种结果的主要原因是 ．