1、填空题  研究自由落体运动的机械能是否守恒实验中要尽量减少实验误差，必须注意哪些方面____________（填序号）。
①重物质量小些，以忽略空气阻力对它的影响
②重物和纸带下落过程中要克服阻力，主要是纸带与打点计时器间的摩擦力
③计时器平面和纸带平面平行，以减少摩擦

参考答案：②③

本题解析：

本题难度：一般

2、实验题  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50 Hz，查得当地重力加速度g＝9.80 m/s2，测得所用的重物的质量为1.00 kg。实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的四个点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62.99 cm，70.18 cm，77.76 cm，85.73 cm。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（取三位有效数字）。在实验中发现，重物减小的重力势能总大于重物增加的动能，其主要原因是____________。

参考答案：7.62，7.56，纸带与打点计时器间有摩擦阻力或存在空气阻力

本题解析：

本题难度：一般

3、填空题  在“验证机械能守恒定律”的实验中，
（1）选出一条纸带如图所示，其中O点为起始点（速度为零），A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz交流电，用最小刻度为mm的刻度尺，测得OA=11.13cm，OB：=17.69cm，Oc=25.90Cm．在计数点A和B之间、B和C之间还各有一个点，重锤的质量为m，取g=9.8m/s2，根据以上数据当打点针打到B点时，重锤的重力势能比开始下落时减小了______
这时它的动能是______论是：在忽略误差的情况下，重锤的机械能 守恒．为增加该实验小组实验结果的可靠性，你认为应该______
（2）该同学从实验结果发现，当使用钩码拉动纸带下落时，加速度比实际的重力加速度小．为了有效地缩小这个实验测得的加速度与实际的重力加速度之差，请你提出一个有效的改进方法：______
（3）本实验得到的数据与机械能守恒存在一定的差距，你在实验中遇到这种情况时处理的做法是：______．

参考答案：（1）重锤重力势能的减小量为△Ep=mgh=m×9.8×0.1769J=1.734m．
vB=xAC4T=0.259-0.11130.08m/s≈1.85m/s，则动能Ek=12mvB2=12×m×1.852≈1.711m．为增加该实验小组实验结果的可靠性，应该可以重复进行多次实验或在一次下落过程中测出多个位置的速度，比较重物在这些位置上动能和势能之和．
（2）将钩码换成大质量的重锤，可以减小阻力的相对影响．
（3）实验得到的数据与机械能守恒存在一定的差距，在实验中遇到这种情况时处理的做法是分析误差原因、改进实验方案、改进测量手段．
故答案为：（1）1.734m?1.711m，可以重复进行多次实验或在一次下落过程中测出多个位置的速度，比较重物在这些位置上动能和势能之和．
（2）将钩码换成大质量的重锤．
（3）分析误差原因、改进实验方案、改进测量手段．

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  某同学利用电磁打点计时器打出的纸带来验证机械能守恒定律，该同学在实验中得到一条纸带，如图所示，在纸带上取6个计数点，两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02s．其中1、2、3点相邻，4、5、6点相邻，在3点和4点之间还有若干个点．s1是1、3两点的距离，s2是2、5两点的距离，s3是4、6两点的距离．

（1）实验过程中，下列操作正确的是______．
A．电磁打点计时器应接在220V交流电源上
B．实验时应先松开纸带，然后迅速打开打点计时器
C．实验时应先打开打点计时器，然后松开纸带
D．纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直
（2）点2速度的表达式v2=______
（3）该同学测得的数据是s1=4.00cm，s2=16.00cm，s3=8.00cm，重物（质量为m）从点2运动到点5过程中，动能增加量为______m，势能减少量为______m．（结果保留两位有效数字，重力加速度g=10m/s2）

参考答案：（1）A、电磁打点计时器解4-6V的交流电源．故A错误．
B、实验时应先接通电源，再松开纸带．故B错误，C正确．
D、为了减小阻力，纸带应理顺，穿过限位孔并保持竖直．故D正确．
故选CD．
（2）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则v2=s12T．
（3）点2的瞬时速度v2=s12T=0.040.04m/s=1m/s，点5的瞬时速度v5=s32T=0.080.04m/s=2m/s，则动能的增加量△Ek=12mv52-12mv22=12×m×3=1.5mJ．
重力势能的减小量△Ep=mgx2=1.6mJ．
故答案为：（1）CD? （2）s12T? （3）1.5，1.6．

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题  I小明利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验装置的示意图如图1所示，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．所用的光电门传感器可侧的最短时间为0.01ms．将挡光效果好、宽度为d=3.8×10-3m的黑色磁带若干段贴在透明直尺上，让直尺从一定高度由静止释放，井使其竖直通过光电门．某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与高度差△hi，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示．（取g=9.8m/s2，表格中M为直尺质量）

参考答案：（1）第5点速度为：v5=d△t5=3.8×10-3m0.90×10-3s≈4.22m/s
从第5点到第1点间动能的增加量为：△Ek=12Mv25-12Mv21=12×M×(4.222-3.132)≈4.00M；
从第5点到第1点间重力势能的减小量为：△Ep=Mg△h5=M×9.8×0.41≈4.01M；
（2）根据动能定理可知：mg△h=△Eh，故△Eh一△h的图象是直线，故C正确；
故答案为：（1）4.22；4.00M；4.01M；（2）C．

本题解析：

本题难度：一般