1、填空题  在某次“验证机械能守恒定律”的实验中，质量为m?kg的重锤自由下落，在纸带上打出一系列点，我们选择______的纸带进行数据处理．图中是一条已选出的纸带，已知相邻记数点的时间间隔为0.02s，打点时的起点是P．则打点计时器打下Q点时，重锤的速度vQ=______m/s、重锤的重力势能减小量△Ep=______J、此过程中重锤动能的增加量△Ek=______J（取g=10m/s2）．

参考答案：若物体阻力可以忽略，做自由落体运动，根据h=12gt2=12×10×0.022=2×10-3m=2mm，所以选择点迹清晰且第1、2两点间距离约为2mm左右的纸带．
vQ=0.07-0.030.04m/s=1m/s．
重力势能的减小量△Ep=mgh=m×10×0.051J=0.51mJ．
动能的增加量△Ek=12mvQ2=12×m×1=0.50mJ．
故答案为：点迹清晰且第1、2两点间距离约为2mm左右；1；?0.51m；?0.50m

本题解析：

本题难度：一般

2、填空题  刘强同学用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．按照正确的操作选得纸带如图8所示．其中O是起始点，重锤速度为零，A、B、C是打点计时器连续打下的3个点．该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离，并记录在图2中（单位cm）．该同学用重锤在OB段的运动来验证机械能守恒，已知：重锤质量为m，当地的重力加速度g，OB段高度差为h，B点对应的重锤的瞬时速度为v，则在下落过程的OB段，重锤重力势能的减少量表达式为mgh，动能增加量表达式为

参考答案：重力势能减小量△Ep=mgh．
B点对应的重锤的瞬时速度为v
B点动能EkB=12mv2
所以动能增加量是12mv2
故答案为：mgh，12mv2

本题解析：

本题难度：一般

3、选择题  下列关于“验证机械能守恒定律”实验的实验误差的说法中，正确的是（　　）
A．重物质量的称量不准会造成较大误差
B．重物质量选用得大些，有利于减小误差
C．重物质量选用得较小些，有利于减小误差
D．纸带下落和打点不同步会造成较大误差

参考答案：BD

本题解析：

本题难度：简单

4、填空题  在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器所用的电源的频率为50Hz，当地的重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重锤的质量为1.00kg．
（1）甲、乙、丙三位同学分别用同一装置打出了三条纸带，量出各纸带上第1、2点间的距离分别为0.15cm、0.19cm、0.25cm，则可以肯定______?（选填甲、乙或丙）同学在操作上有错误．
（2）若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得某处开始连续三点A、B、C到第一个点O的距离分别为15.55cm、19.20cm和23.23cm，则当打下点B时，重锤的重力势能减小量为______?J，重锤的动能为______?J（均保留三位有效数字）．

参考答案：（1）打点计时器的打点频率为50 Hz，打点周期为0.02 s，重物开始下落后，在第一个打点周期内重物下落的高度：h=12gt2≈2mm，所以所选的纸带最初两点间的距离接近2 mm．
量出各纸带上第一、二两点间的距离分别为0.18cm，0.19cm和0.25cm，可以看出丙同学在操作上误差较大，存在着错误．
故答案为：丙．
（2）当打点计时器打在B点时，重锤的重力势能的减少量为：△EP=mgh=1.0×9.8×0.1920 J=1.88 J．
利用匀变速直线运动的推论，B点的速度为：
vB=xAC2T=(0.2323-0.1555)m2×0.02s=1.92m/s
根据动能的定义式得出：
EkB=12mv2B=1.84J
故答案为：1.88，1.84．

本题解析：

本题难度：一般

5、实验题  某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象。

（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的Δt1____________Δt2（选填“＞”、“=”或“＜”）时，说明气垫导轨已经水平。
（2）用螺旋测微器测遮光条宽度d，测量结果如图丙所示，则d =____________mm。
（3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若Δt1、Δt2和d已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出____________和____________（写出物理量的名称及符号）。
（4）若上述物理量间满足关系式____________，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒。

参考答案：（1）=
（2）8.474（在8.473～8.475之间均算对）
（3）滑块质量M，两光电门间距离L
（4）

本题解析：

本题难度：一般