2v162.922g＝＝ m/s2＝9.74 m/s2.
2h2×0.4383
答案 (1)甲图，理由见解析 (2)2.92 9.74
7．用如图所示的实验装置“验证机械能守恒定律”．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．
(1)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值，如下图所示．根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为s0，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a＝________.
6
(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小．若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是________．试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤下落的过程中受到的平均阻力大小为F＝________.
Δss2－s1s2－s1解析 (1)根据匀变速直线运动规律Δs＝aT，有a＝2＝＝
T4?2T?2
2
f2.
(2)根据牛顿第二定律有：mg－F＝ma，得F＝mg－ma＝m[g－?s2－s1?f2
]． 4
故需要测量的物理量为重锤的质量m. s2－s12
答案 (1)f
4
?s2－s1?f2
(2)重锤的质量m m[g－] 4
8．为了测定一根轻弹簧压缩最短时能储存的弹性势能的大小，可以
7
将弹簧固定在一带有凹槽轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图所示，用钢球将弹簧压缩至最短，最后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时
(1)
需
要
测
定
的
物
理
量
为
________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是Ep＝________.
解析 (1)需要测定的物理量有：钢球质量m、桌面高度h、钢球落点与飞出点的水平距离s.
1
(2)弹簧最短时的弹性势能全部转化为钢球平抛时的初动能，Ep＝
2mv20，而根据平抛运动规律有：
12
h＝gt，s＝v0t得，v0＝
212mgs2
故Ep＝mv0＝.
24h
答案 (1)钢球质量m、桌面高度h、钢球落点与飞出点的水平距离s
8
s
， 2hg
mgs2(2) 4h
9．如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1>m2.现要利用此装置验证机械能守恒定律．
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有____________．(填入选项前的编号)
①物块的质量m1、m2；
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间； ③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间； ④绳子的长度．
(2)为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议： ①绳的质量要轻；
②在“轻质绳”的前提下，绳子越长越好； ③尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃； ④两个物块的质量之差要尽可能小．
以上建议中确定对提高准确程度有作用的是____________．(填入选项前的编号)
(3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：
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_______________________________________________________ _________________________________________________________________________________________.
答案 (1)①②或①③ (2)①③
(3)例如：“对同一高度进行多次测量取平均值”；“选取受力后相对伸长尽量小的绳”等．
10．某实验小组利用如图所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒．
(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平，利用现有器材如何判断导轨是否水平？
(2)测得遮光条的宽度d＝0.50 cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt＝2.0×10－2 s，则滑块经过光电门时的瞬时速度为________ m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有：钩码的质量m、________和________(文字说明并用相应的字母表示)．
(3)本实验通过比较________和________在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示)，从而验证了系统的机械能守恒．
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人教版物理必修二：第七章9实验：验证机械能守恒定律
