在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，利用重物拖著紙帶自由下落通過打點計時器并打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律．
（1）在實驗過程中，下列說法正確的是

B

B

．
A．必須使用的測量儀器有：打點計時器、天平和刻度尺
B．紙帶與打點計時器的兩個限位孔要在同一豎直線上
C．實驗中其他條件不變時，所選重物的質量大小不影響實驗的誤差
D．選用紙帶上任意兩點的數(shù)據(jù)都可以驗證機械能守恒定律
（2）正確進行實驗操作，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖甲所示．圖中O點為打點起始點，且速度為零．
選取紙帶上打出的連續(xù)點，標上A、B、C…測得其中E、F、G點距打點起始點O的距離分別為h₁、h₂、h₃．已知重物的質量為m，當?shù)刂亓�加速度為g，打點計時器的打點周期為T．為驗證此實驗過程中機械能是否守恒，需要計算出從打下O點到打下F點的過程中，重物重力勢能的減少量△E_p=

mgh₂

mgh₂

，動能的增加量△E_k=

m(h3-h1)2

8T2

m(h3-h1)2

8T2

．（用題中所給字母表示）
（3）以各點到起始點的距離h為橫坐標，以各點速度的平方v²為縱坐標建立直角坐標系，用實驗測得的數(shù)據(jù)繪出v²-h圖象，如圖乙所示：由v²-h圖線求得重物下落的加速度g'=

9.68

9.68

m/s²．（結果保留三位有效數(shù)字）

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在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量m=1kg的重物自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，相鄰記數(shù)點間的時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s²．求：
（1）打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度v_B=

0.97

0.97

m/s（保留兩位有效數(shù)字）．?
（2）從起點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體重力勢能減小量△E_P=

0.48

0.48

J，動能的增加量△E_k=

0.47

0.47

J（保留兩位有效數(shù)字）．

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在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量 m=1kg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示，相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s²．求：
（1）打點計時器打下記數(shù)點B時，物體的速度V_B=

0.972m/s

0.972m/s

（2）從點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體重力勢能的減小量△E_P=

0.476J

0.476J

，動能的增加量△E_K=

0.473J

0.473J

但實驗中總存在誤差，其原因是

各種阻力做功，機械能轉化為內能

各種阻力做功，機械能轉化為內能

．（取3位有效數(shù)字）

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在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用電源的頻率為50Hz，當?shù)刂亓�加速度g=9.80m/s²，重物質量為1.00kg．實驗所得紙帶如圖所示．第一個點記作O，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D，OA=62.99cm，OB=70.14cm，OC=77.76cm，OD=85.73cm．由此可知由O點運動到C點，重物動能的增加量為

7.61

7.61

J，重力勢能的減少量為

7.62

7.62

J．（要求保留三位有效數(shù)字）

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1．B�。玻�Ａ　3．B   4． B   5．C   6．B   7．D  8．ABD ．ABC   10．D

11．  丙   錯誤操作是先放開紙帶后接通電源。

(1)左；(2)

(3)    

(4) ΔE_P>ΔE_K這是因為實驗中有阻力。

(5)在實驗誤差允許圍內，機械能守恒

12．（１）用天平分別測出滑塊Ａ、Ｂ的質量、

　　�。ǎ玻�

　　�。ǎ常�

由能量守恒知

13．解：（１）設小球擺回到最低點的速度為ｖ，繩的拉力為Ｔ，從Ｆ開始作用到小球返回到最低點的過程中，運用動能定理有，在最低點根據(jù)牛頓第二定律有，

（２）設小球擺到的最高點與最低點相差高度為Ｈ，對全過程運用動能定理有，。

14．解：（１）汽車以正常情況下的最高速度行駛時　的功率是額定功率

這時汽車做的勻速運動，牽引力和阻力大小相等，即Ｆ＝Ｆ_１

設阻力是重力的ｋ倍，Ｆ_１＝ｋｍｇ

代入數(shù)據(jù)得ｋ＝0.12

（２）設汽車以額定功率行駛速度為時的牽引力為，則，

而阻力大小仍為由代入數(shù)據(jù)可得ａ＝1.2。

   15．解：（１）設物體Ａ、Ｂ相對于車停止滑動時，車速為v，根據(jù)動量守恒定律

方向向右

（２）設物體Ａ、Ｂ在車上相對于車滑動的距離分別為，車長為Ｌ，由功能關系

可知Ｌ至少為6.8ｍ

     16．解：設Ａ、Ｂ系統(tǒng)滑到圓軌道最低點時鎖定為，解除彈簧鎖定后Ａ、Ｂ的速度分別為，Ｂ到軌道最高點的速度為Ｖ，則有

解得：

17．解：炮彈上升到達最高點的高度為H，根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，有  v₀²=2gH     

設質量為m的彈片剛爆炸后的速度為V，另一塊的速度為v，根據(jù)動量守恒定律，

有mV=（M-m）v    

設質量為m的彈片運動的時間為t，根據(jù)平拋運動規(guī)律，有 H=gt²      R=Vt     

炮彈剛爆炸后，由能量守恒定律可得：兩彈片的總動能E_k=mV²+（M－m）v²     

解以上各式得  E_k=＝6.0×10⁴ J