在用重锤下落来验证机械能守恒时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示．其中O是起始点，A、B、C、D、E是打点计时器连续打下的5个点，打点频率为50Hz该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C、D、E各点的距离，并记录在图中（单位：cm）?



（1）这五个数据中不符合有效数字读数要求的是______点读数．?（填A、B、C、D或E）
（2）实验时，在释放重锤______（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点．
（3）该实验中，为了求两点之间重锤的重力势能变化，需要知道重力加速度g的值，这个g值应该是：______
A．取当地的实际g值；?B．根据打出的纸带，用△s=gT²求出；
C．近似取10m/s²即可；    D．以上说法都不对．
（4）如O点到某计时点的距离用h表示，重力加速度为g，该点对应重锤的瞬时速度为v，则实验中要验证的等式为______．
（5）若重锤质量m=2.00×10^-1kg，重力加速度g=9.80m/s²，由图中给出的数据，可得出从O到打下D点，重锤重力势能的减少量为______J，而动能的增加量为______J（均保留3位有效数字）．?

某同学用打点计时器研究物体自由下落过程中动能和势能的变化，来验证机械能守恒定律．实验装置如图所示．一般情况下物体动能的增加量______重力势能的减少量（填“大于”、“等于”、“小于”）．你认为，产生这种结果的一个可能原因是：______．

实验题
（1）如图1所示，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为速度传感器，它能将滑块A滑到导轨最低点时的速度实时传送到计算机上，整个装置置于高度可调节的斜面上，设斜面高度为h．启动气源，滑块4自导轨顶端由静止释放，将斜面的高度、滑块通过传感器C时的对应速度记人表中．（g取9.8m/s²）

实验序号	1	2	3	4	5	6
斜面高度h（cm）	10	20	30	40	50	60
传感器示数v（m/s）	1.40	1.98	2.42	2.80	2.90	3.43
v2（m2/s2）	1.96	3.92	5.86	7.84	8.41	11.76

①要由此装置验证机械能守恒定律，所需的器材有速度传感器（带电源、计算机、导线），滑块，气垫导轨（带气源），髙度可以调节的斜面，此外还需的器材有______；
A、毫米刻度尺 　　　B、天平　　 C．秒表 　D．打点计时器 E弹簧测力计
②选择适当的物理量在如图2中所示的坐标纸上作出能直观反映滑块经传感器时的速度与斜面髙度的关系图象；（需标出横纵坐标所代表的物理量）
③由图象分析滑块沿气垫导轨下滑时机械能是否守恒．若守恒，说明机械能守恒的依据，若不守恒，说明机械能不守恒的原因．你的结论是______；
（2）测一个待测电阻Rx（约200Ω）的阻值，除待测电阻外，实验室提供了如下器材：
电源E：电动势3V，内阻不计；
电流表A₁ 量程0～10mA、内阻r₁约为50Ω；
电流表A₂：量程0～50μA、内阻r₂=1000Ω；
滑动变阻器R₁：最大阻值20Ω、额定电流2A；
电阻箱R₂：阻值范围0～9999Ω
①由于没有提供电压表，为了测定待测电阻上的电压，应选电流表______与电阻箱R₂连接，将其改装成电压表．
②对于下列测量R_x的四种电路图（如图3），为了测量准确且方便应选图______．



③实验中将电阻箱R₂的阻值调到4000Ω，再调节滑动变阻器R₁，两表的示数如图4所示，可测得待测电阻R_x的测量值是______Ω

某同学用如图所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50Hz．在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所有测量数据及其标记符号如题图所示．该同学用两种方法处理数据（T为相邻两计数点的时间间隔）：
方法A：由g1=

S2-S1

T2

，g2=

S3-S2

T2

，…，g5=

S6-S5

T2

，取平均值g=8.667m/s²；
方法B：由g1=

S4-S1

3T2

，g2=

S5-S2

3T2

，g3=

S6-S3

3T2

，取平均值g=8.673m/s²．



（1）从实验装置看，该同学所用交流电的电压为______伏特．
（2）从数据处理方法看，在S₁、S₂、S₃、S₄、S₅、S₆中，对实验结果起作用的，方法A中有______；方法B中有______． 因此，选择方法______（A或B）更合理，这样可以减少实验的______（填写系统或偶然）误差．
（3）本实验误差的主要来源有______（试举出两条）．

某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律．
（1）某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图甲所示，小球直径为______cm．图乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为2.55ms、5.15ms，由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为v_A、v_B，其中v_A=______ m/s．
（2）用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，已知当地的重力加速度为g，只需比较______是否相等，就可以验证机械能是否守恒（用题目中涉及的物理量符号表示）．
（3）通过多次的实验发现，小球通过光电门A的时间越短，（2）中要验证的两数值差越大，试分析实验中产生误差的主要原因是______．

某同学用如图1的装置验证机械能守恒定律．
①安装打点计时器时，纸带的两个限位孔必须处在同一______线上．
②接通电源，让打点计时器正常工作后，松开______．
③将纸带上打出第一个点记为0，并在离0点较远的任意点依次选取几个连续的点，分别记为1，2，3，…．量出各点与0点的距离h，算出各点对应的速度，分别记为v₁至v₆，数据如下表：

代表符号	v1	v2	v3	v4	v5	v6
数值 （m/s）	2.80	2.99	3.19	3.48	3.59	3.78

表中有一个数据有较大误差，代表符号为______．
④修正数据后，该同学计算出各点对应速度的平方值，并作v²-h图象，若得出的直线斜率为k，则可测出重力加速度g=______．与真实值相比，测出的g值______．（填“偏小”或“偏大”）

物体在空中下落的过程中，重力做正功，物体的动能越来越大，为了“探究重力做功和物体动能变化间的定量关系”，我们提供了如下图的实验装置．
（1）某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题：如图所示，设质量为m（已测定）的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s，通过光电门时的速度v，试探究外力做的功mgs与小球动能变化量

1

2

mv2的定量关系．
（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数据．
①用天平测定小球的质量为0.50kg；
②用______ 测出小球的直径为10.0mm；（选填：刻度尺，游标卡尺，螺旋测微器）
③用刻度尺测出电磁铁下端到______的距离为80.40cm；
④电磁铁先通电，让小球______．
⑤让电磁铁断电，小球自由下落．
⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10^-3s．
⑦计算得出重力做的功为4.02J，小球动能变化量为______J．（g取10m/s²，结果保留三位有效数字）
（3）试根据在（2）中条件下做好本实验的结论：______．

某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律．钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为t_A、t_B．用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度．测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g．
（1）用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为D=______cm．
（2）要验证机械能守恒，只要比较______．
A．D2(

1

t 2A

-

1

t 2B

)与gh是否相等
B．D2(

1

t 2A

-

1

t 2B

)与2gh是否相等
C．D2(

1

t 2B

-

1

t 2A

)与gh是否相等
D．D2(

1

t 2B

-

1

t 2A

)与2gh是否相等
（3）钢球通过光电门的平均速度______（选填“＞”或“＜”）钢球球心通过光电门的瞬时速度，由此产生的误差______（选填“能”或“不能”）通过增加实验次数减小．

（1）现要测定一个额定电压6V、额定功率3W的小灯泡的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0V～5.5V．
现有器材：
直流电源E（电动势6V，内阻不计）；
电压表

（量程6V，内阻约为4×10⁴Ω）；
电流表

（量程300mA，内阻约为2Ω）；
电流表

（量程600mA，内阻约为1Ω）；
滑动变阻器R（最大阻值约为30Ω）；
电子键S，导线若干．
①如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是______．
②如图1已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接．
（2）某同学用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的频率为50Hz交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
①他进行了下面几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
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．
其中没有必要进行的步骤是______，操作不当的步骤是______．
②他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析．如图3所示．其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点．根据以上数据，当打点到B点时重锤的速度______m/s，计算出该对应的

1

2

v2=______ m²/s²，gh=______ m²/s²，可认为在误差范围内存在关系式______，即可验证机械能守恒定律．（g=9.8m/s²）
③他继续根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，并以

v2

2

为纵轴、以h为横轴画出的图象，应是图4中的______．
④他进一步分析，发现本实验存在较大误差．为此设计出用如图5示的实验装置来验证机械能守恒定律．通过电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的毫秒计时器（图中未画出）记录挡光时间t，用毫米刻度尺测出AB之间的距离h，用游标卡尺测得小铁球的直径d．重力加速度为g．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束．小铁球通过光电门时的瞬时速度v=______．如果d、t、h、g存在关系式______，也可验证机械能守恒定律．
⑤比较两个方案，改进后的方案相比原方案的最主要的优点是：______．

在用落体法验证机械能守恒定律的实验中：



①所用重锤的质量m=1.0kg，打点计时器所用电源频率50Hz，打下的纸带如图所示（图中的数据为从起始点0到该点的距离）．则打在B点时，重锤的速度v_B=______m/s，重锤的动能E_KB=______J，从开始下落到打B点时，重锤的势能减小量是______J（G取10m/s²，取两位有效数字）．
②根据纸带算出各点的速度v，量出下落距离h，则以v²为纵轴，以h为横轴，画出的图线应是下图中的______．