意知识的迁移和变化。..重力势能的增量，代入数据可得.，动能减少量为，代入数据可得.由计算可得，主要是由于存在空气阻力。答案.存在空气阻力．北京理综利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的。．动能变化量与势能变化量．速度变化量与势能变化量．速度变化量与高度变化量除带夹子的重物纸带铁架台含铁夹电磁打点计时器导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是。．交流电源．刻度尺．天平含砝码实验中，先接通电源，再释放重物，得到如图所示的条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点，测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。设重物的质量为。从打点到打点的过程中，重物的重力势能变化量，动能变化量。大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是。．利用公式计算重物速度．利用公式计算重物速度．存在空气阻力和摩擦阻力的影响．没有采用多次实验取平均值的方法同学想用下述方法研究机械能是否守恒，在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离，计算对应计数点的重物速度，描绘图象，并做如下判断若图象是条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断是否正确的。解析重物下落过程中重力势能少，动能增加，故该实验需要比较重物下落过程中任意两点间的动能变化量与势能变化量在误差范围内是否相等，项正确。电磁打点计时器使用的是交流电源，故要选，需要测纸带上两点间的距离，还需要刻度尺，选，根据可将等式两边的质量抵消，不需要天平，不选。重物的重力势能变化量为，动能的变化量重物重力势能的减少量略大于动能的增加量，是因为重物下落过程中存在空气阻力和摩擦阻力的影响，正确。该同学的判断依据不正确，在重物下落的过程中，若阻力阻恒定，根据阻，则阻可知，图象就是过原点的条直线。要想通过图象的方法验证机械能是否守恒，还必须看图象的斜率是否接近。答案不正确，理由见解析谢谢观看！能在实验误差允许范围内机械能守恒变式训练．在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为.的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出系列的点，选取条符合实验要求的纸带如图所示。为第个点，为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔.打个点，当地的重力加速度为取.，那么根据图上所得的数据，应取图中点到点来验证机械能守恒定律从点到问中所取的点，重物重力势能的减少量，动能增加量结果取三位有效数字若测出纸带上所有各点到点之间的距离，根据纸带算出各点的速度及物体下落的高度，则以为纵轴以为横轴画出的图象是图中的。解析根据题中所给数据可以看出，为选取的连续点中的三个点，显然只有点的速度由可以求出，其余两点的速度不能直接求出，而且之间的距离已知，所以应选点到点来验证机械能守恒定律。.....。由得故正确。答案随堂演练．临汾高检测用图甲所示装置验证机械能守恒定律时，所用交流电源的频率为，得到如图乙所示的纸带。选取纸带上打出的连续五个点，测出点距起点的距离为.，点间的距离为.，点间的距离为.，测数据能满足表达式，则可验证重物下落过程机械能守恒用题目中已测出的物理量表示。解析从题图甲中的实验装置中发现，打点计时器接在了“直流电源”上，打点计时器的工作电源是“低压交流电源”。因此，明显的错误是打点计时器不能接在“直流电源”上。为了使纸带上打下的第个点是速度为零的初始点，应该先接通电源，让打点计时器正常工作后，再释放纸带。若先释放纸带，再接通电源，当打点计时器打点时，纸带已经下落，打下的第个点的速度不为零。因此，为保证重物下落的初速度为零，应先接通电源，再释放纸带。根据实验原理，只要验证即可验证机械能守恒定律。因此需求解。根据匀变速直线运动规律关系式可得则有，故只要在误差允许范围内验证成立，就可验证重物下落过程中机械能守恒。答案打点计时器不能接“直流电源”或打点计时器应接“交流电源”.同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔.闪光次，如图所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表当地重力加速度取.，小球质量.，结果保留位有效数字时刻速度.由频闪照片上的数据计算时刻小球的速度。从到时间内，重力势能增量，动能减少量。在误差允许的范围内，若与近似相等，即可验证了机械能守恒定律。由上述计算得填“”“”或，造成这种结果的主要原因是。解析本题考查机械能守恒定律的验证，与教材实验有所不同，本题以竖直上抛为依托考查机械能守恒，要.，测得重物的质量为。下列做法正确的有。．图甲中两限位孔必须在同竖直线上．实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直．实验时，先放手松开纸带再接通打点计时器电源．数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初末位置选取两点为初末位置研究机械能守恒。重物减少的重力势能是，打下点时重物的速度是。结果保留三位有效数字实验中，重物减小的重力势能总是略大于增加的动能，写出条产生这现象的原因。解析为了减小其与纸带之间的摩擦，图甲中两限位孔必须在同竖直线上，实验前手应提住纸带上端，并使纸带竖直，故正确实验时，应先接通电源，再放手松开纸带，故错误数据处理时，应选择纸带上距离适当远的两点作为初末位置，以减小长度的测量误差，故选项错误。重物减少的重力势能为.，由于重物下落做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动中点时刻速度等于平均速度可知，打下点时重物的速度为.。在实验过程中，纸带与打点计时器之间的摩擦空气阻力是存在的，因此需克服阻力做功，损失部分能量，因此实验中，重物减小的重力势能总是略大于增加的动能。答案打点计时器与纸带的阻力或空气阻力．同学利用重物自由下落来“验证机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示。请指出实验装置中存在的明显错误。进行实验时，为保证重物下落时初速度为零，应选填或。．先接通电源，再释放纸带．先释放纸带，再接通电源根据打出的纸带，选取纸带上连续打出的四个点如图乙所示。已测出到打出的第个点的距离分别为，打点计时器的打点周期为。若代入．按照如图所示的装置安装器件。．将打点计时器接到电源的直流输出端上。．用天平测量出重物的质量。．释放纸带，同时接通电源开关打出条纸带。．测量打出的纸带上些点之间的距离。．根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。指出其中没有必要进行或者操作不恰当的步骤，将其对应的字母填在横线上，并说明原因利用这个装置也可以测量重物下落的加速度的数值，如图所示。根据打出的纸带，选取纸带上打出的连续五个点，测出点距起始点的距离为，点间的距离为，点间的距离为，交流电源的频率为，则根据这些条件计算重物下落的加速度的表达式为。解析经分析可知，步骤是错误的，应该接到电源的交流输出端步骤是错误的，应该先接通电源，待打点稳定后再释放纸带步骤不必要，根据实验原理，重物的动能和势能中都包含了重物的质量，可以约去。由匀变速直线运动规律，有答案见解析变式训练．九江高检测在“验证机械能守恒定律”的实验中下列物理量中需要用工具直接测量的有．重物的质量．重力加速度．重物下落的高度．与重物下落高度对应的重物的瞬时速度实验中，如果以为纵轴，以为横轴，根据实验数据绘出的图线应是，才能合乎实验验证的要求，图线的斜率等于的数值。解析在“验证机械能守恒定律”的实验中，只需要用刻度尺测量重物下落的高度。重物的质量不用测量。重力加速度不需要测量。通过计算可以得到与重物下落高度对应的重物的瞬时速度。故选。在验证机械能守恒定律的实验中，有，则有，由于是常数所以图线为过原点的倾斜直线，图线的斜率等于。答案过原点的倾斜直线重力加速度实验数据处理与分析江门高检测在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器所用电源的频率为，当地重力加速度的值为.，测得所用重物的质量为.。甲乙丙三位同学分别用同装置打出三条纸带，量出各纸带上第二两点间的距离分别为和.，可看出其中肯定有位同学在操作上有错误，操作有错误的是。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点到第个点的距离如图所示相邻计数点时间间隔为.，那么纸带的端与重物相连。打点计时器打下计数点时，重物的速度。从起点到打下计数点的过程中重力势能减少量是，此过程中重物动能的增加量。通过计算，数值上选填“”“”，这是因为。实验的结论是。解析丙同学肯定操作有错误，因为..，说明他操作时先释放了纸带，后接通了电源，致使打点计时器打第个点时，重物的初速度并不为零。因纸带做自由落体运动，开始记录时点间距小，所以纸带的左端与重物相连。重物的速度.。从起点到计数点的过程中，重力势能的减少量.动能的增加量.。由以上计算知，这是因为实验中有摩擦力和空气阻力等的存在，重物要克服阻力做功而损失机械能。在实验误差允许范围内机械能守恒。答案丙同学左.实验中存在摩擦力和空气阻力，重物克服阻力做功损失机.实验验证机械能守恒定律目标定位.验证机械能守恒定律。.熟悉瞬时速度的测量方法。.能正确进行实验操作，分析实验数据得出结论，能定性地分析产生误差的原因。实验基础实验原理及操作数据处理及分析数据处理．计算瞬时速度利用公式，计算出点点点的瞬时速度．验证方法将测量出的数据代入和，比较和在实验误差允许的范围内是否相等。方法二任取两点，测出，算出，算出的值，比较和在实验误差允许的范围内是否相等。方法三图象法从纸带上选取多个点，测量从第个点到其余各点的下落高度，并计算各点速度的平方，然后以为纵轴，以为横轴，根据实验数据绘出图线。二误差分析产生原因减小方法偶然误差测量测量时都从第个点量起多次测量，求平均值系统误差空气和摩擦阻力安装打点计时器时，使两限位孔中线竖直选择质量适当大体积尽量小的重物三注意事项．打点计时器要竖直安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同竖直平面内以减少摩擦阻力。．重物密度要大重物应选用质量大体积小密度大的材料。．先后应先接通电源，让打点计时器正常工作，后松开纸带让重物下落。．测长度，算速度时刻的瞬时速度的计算应用，不能用或来计算。典例研析实验原理与操作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，输出电压为的交变电流和直流电两种。重物从高处由静止开始下落，重物拖着的纸带通过打点计时器打出系列的点，对纸带上的点进行测量，即可验证机械能守恒定律。下面列举了该实验的几个操作步骤．意知识的迁移和变化。..重力势能的增量，代入数据可得.，动能减少量为，代入数据可得.由计算可得，主要是由于存在空气阻力。答案.存在空气阻力．北京理综利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的。．动能变化量与势能变化量．速度变化量与势能