验证机械能守恒定律
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1、原理：mgh=mv2
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2、误差分析：△EP＞△Ek，由于要克服纸带与打点计时器之间的摩擦力及空气阻力做功。
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3、数据处理：（1）作v2—h图像，图像斜率表示重力加速度g
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（2）通过纸带测量h，并算出v，验证mgh=mv2
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4、注意事项：
（1）实验器材：打点计时器（电磁10V以下交流，电火花220V交流）、学生电源、铁架台
（包括铁夹）、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、导线若干（不需要秒表，因为打点计时器本身就是计时仪器；不需要天平测质量，因为等式两边的m可以约掉） （2）实验前装置中纸带要竖直放置穿过限位孔，且重物靠近打点计时器 （3）重物选择体积小密度大的物体（如重锤） （4）实验时先接通电源，后释放纸带
（5）取1、2两点间距接近2mm的纸带测量（h=1/2gt2=1/2×10×0.022=0.002m=2mm，说明阻力小，接近于自由落体）
（6）实验结论：在实验误差允许的范围内机械能守恒
（7）误差分析：△EP＞△Ek，由于要克服纸带与打点计时器之间的摩擦力及空气阻力做功 △EP＜△Ek，计时起点的速度不为零（比如先释放纸带，再接通电源） （8）数据处理：若纸带初始一段不清晰，可以从点迹清晰处开始取一段研究，则原理式变11
为mg△h=mv22—mv12
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（9）注意有效数字（保留X位有效数字；保留X位小数）
1、如图所示为“用打点计时器验证机械能守恒定律”的实验装置．
（1）若已知打点计时器的电源频率为50 Hz，当地的重力加速度取g＝9.80 m/s2，重物质量
为0.2 kg.实验中得到一条点迹清晰的纸带如图所示，打P点时，重物的速度为零，A、B、
C为另外3个连续点．根据图中的数据可知，重物由P点运动到B点，重力势能减少量ΔEp＝________J，动能的增加量ΔEk＝__________．(结果保留三位有效数字)
（2） 若PB的距离用h表示，打B点时重物的速度为vB，理论上当两者间的关系式满足
__________时，说明下落过程中重锤的机械能守恒(已知重力加速度为g)．
（3）实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能，其主要原因是________．
A. 重物的质量过大 B. 重物的体积过小
C. 电源的电压偏低 D. 重物及纸带在下落时受到阻力
2、在用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了一条纸带．已知打点计时器打点的时间间隔为0.02 s，他按打点先后顺序每5个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，则相邻两个计数点之间的时间间隔为________s．用刻度尺量得OA＝1.50 cm、AB＝1.90 cm、BC＝2.30 cm、CD＝2.70 cm.由此可知，打C点时纸带的速度大小为________m/s.
（1）现有器材：打点计时器、学生电源、铁架台（包括铁夹）、纸带、附夹子的重锤、刻度尺、秒表、导线若干，其中此实验不需要使用的器材是 ． （2）关于这一实验，下列说法中正确的是________．
A. 打点计时器应接直流电源
B. 应先释放纸带，后接通电源打点 C. 需使用秒表测出重物下落的时间 D. 选定重物后，一定要称出它的质量 E. 重物应选用密度小的物体 F. 应选择体积大、质量小的重物
G. 释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直
H. 重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直 I. 重物增加的动能略小于其减少的重力势能 J. 可用公式v＝gt计算重物的速度
K. 可用公式v＝2gh计算重物的速度
L. 安装纸带时，应将纸带置于复写纸的下方
M. 测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度
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