1、填空题  在验证机械能守恒定律的实验中，已知电源的频率为50Hz，g=10m/s2，测出所用重物的质量m=1.00kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，并把第一个点记作O（速度为零），另选纸带上连续的4个点A、B、C、D作为测量点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.78cm，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量为______J，动能的增加量为______J（取3位有效数字）．

参考答案：重力势能减小量△Ep=mgh=1.0×910×0.7776J=7.78J．
在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：
vC=xBD2T=3.89m/s
△EK=12mvC2=7.61J
故答案为：7.78、7.61

本题解析：

本题难度：一般

2、填空题  做《验证机械能守恒定律》的实验中，纸带上打出的点如图所示，若重物的质量为m千克，图中点P为打点计时器打出的第一个点，则
（1）打点计时器打出B点时，重锤下落的速度vB=______m/s，
（2）从起点P到打下点B的过程中，重物的重力势能的减小量△EP=______J，重物的动能的增加量△EK=______J．
（3）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从静止开始到打出B点的过程中，得到的结论是______．?（打点计时器的打点周期为0.02s，g=9.8m/s2，小数点后面保留两位）

参考答案：（1）利用匀变速直线运动的推论
vB=xACtAC=(0.0706-0.0314)m2×0.02S=0.98 m/s
（2）重力势能减小量△Ep=mgh=9.8×0.0501m J=0.49m?J．
EkB=12mvB2=0.48m J
△Ek=EkB-0=0.48m ?J
（3）在误差允许的范围内，可认为减小的重力势能等于增加的动能，故说明重物下落时机械能守恒
故答案为：（1）0.98
（2）0.49m，0.48m?
（3）重物下落的机械能守恒

本题解析：

本题难度：一般

3、实验题  某同学在做验证机械能守恒定律的实验中，使用50Hz交变电流作电源，在打出的纸带上选择5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，他测量了C点到A点、和E点到C点的距离，如图所示。则纸带上C点的速度vC=_____________m/s，重物的加速度为_____________m/s2。（结果保留两位有效数字）

参考答案：1.9，9.6

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，实验装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器．实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2．为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明．
（1）（单选）选出下列必要的实验测量步骤：______
A．用天平测出运动小物体的质量m
B．测出A、B两传感器之间的竖直距离h
C．测出小物体释放时离桌面的高度H
D．用秒表测出运动小物体通过A、B两传感器的时间△t
（2）若该同学用d和t的比值来反映小物体经过A、B光电门时的速度，并设想如果能满足______关系式，即能证明在自由落体过程中小物体的机械能是守恒的．
（3）该同学的实验设计可能会引起明显误差的地方是（请写出一种）：______．

参考答案：（1）A、根据机械能守恒的表达式，可知不需要测量质量，A错误；
B、实验中需要测量从A到B过程中重力势能的减小量，因此需要测量AB之间的距离h，故B正确；
C、测出AB之间的距离h，不需要测量小物体释放时离桌面的高度H，故C错误；
D、根据机械能守恒定律的表达式，可知不需要测量小物体通过A、B两传感器的时间△t，故D错误．
故选B．
（1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：v1=dt1，v2=dt2．
根据机械能守恒有：mgh=12mv22-12mv21，即(dt2)2-(dt1)2=2gh．
故答案为：(dt2)2-(dt1)2=2gh．
（3）本实验的误差有数据测量导致的，还有就是在该实验中用平均速度代替瞬时速度，因此若物体挡光的宽度d太大，将导致瞬时速度的测量不准确，当然还有其他因素导致的误差等．
古答案为：物体挡光的宽度d不能太大或h的测量不准（其它说法正确也可）

本题解析：

本题难度：一般

5、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