Question

在驗證機械能守恒定律的實驗中，質量為m 的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如下圖所示，相鄰記數點時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g取9.8m/s²。求：

（1）該實驗所需器材有打點計時器（帶導線）、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的鐵架臺和帶夾子的重物，此外還需             （填字母代號）中的器材。

A．直流電源、天平及砝碼	B．直流電源、毫米刻度尺
C．交流電源、天平及砝碼	D．交流電源、毫米刻度尺

(2)打點計時器打下記數點B時，物體的速度V_B =          m/s（保留兩位有效數字）；
(3)從點O到打下記數點B的過程中，物體重力勢能的減小量△E_P=              J，動能的增加量△E_K =                 J（保留兩位有效數字）；
（4）根據題中提供的條件，可求出重錘實際下落的加速度a=        m/s²。（保留兩位有效數字）
(5)即使在實驗操作規范，數據測量及數據處理很準確的前提下，該實驗測得的△E_P也一定略大于△E_K ，這是實驗存在系統誤差的必然結果，試分析該系統誤差產生的主要原因為                                                。

Answer 1

（1） D（2）0.96（3）0.47m (J)  0.46m (J)（4）a=9.5 
（5）原因是重錘和紙帶都受到阻力的作用，因此機械能有損失

試題分析：1）機械能守恒定律中需要測量一點的速度大小和下落的高度,所以毫米刻度尺需要,打點計時器需要交流電源才能工作,D對;
(2)B點為AC的中間時刻,中間時刻的瞬時速度等于平均速度
(3)重力勢能的減小量,動能增加量
（4）由勻變速直線運動公式，加速度為
（5）原因是重錘和紙帶都受到阻力的作用，因此機械能有損失
點評：運用勻變速直線運動的兩個推論處理紙帶問題，是高考熱點，要熟練掌握．