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新人教版高中物理必修第二册：

同步学典（18）实验：验证机械能守恒定律

1、如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图。现有的器材为带铁夹的铁架台、电磁打点

计时器、纸带、带夹子的重锤、天平。回答下列问题:

(1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有()

A.刻度尺B.秒表

C.0~12V的直流电源D.0~12V的交流电源

(2)实验中误差产生的原因有_____________________________。(写出两个原因)

2、如图是用自由落体运动验证机械能守恒定律时得到的一条纸带。已知打点计时器所用电源

g2

的频率为50Hz,当地重力加速度取9.8m/s,测得所用重物的质量为1.00kg,纸带上第一、二

O

个点两点间距离接近2mm,A、B、C、D是连续打出的四个点,它们到第一个点点的距离如图

OB

所示,则由图中数据可知,重物由点运动到点,重力势能的减少量等于__________J,动能的

增加量等于__________J(结果保留三位有效数字)。动能的增加量小于重力势能的减少量的原

因主要是_______________________。

3、某同学用图a所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可

以使用的频率有20Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图b所示。

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f

该同学在实验中没有记录交流电的频率,需要用实验数据和其他条件进行推算。

f

(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点

计时器打出B点时,重物下落的速度大小为_________,打出C点时重物下落的速度大小为

________,重物下落的加速度的大小为________。

(2)已测得s8.89cm,s9.50cm,s10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/s2,试验中重物受

123

f

到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出为__________Hz。

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答案：(1)(ss)f;(ss)f;(ss)f2

212223231

(2)40

ss(ss)f

解析：(1)打出B点时,重物下落的速度等于AC段的平均速度,所以v1