Question

在“验证机械能守恒定律”的实验中，实验装置如图甲所示。

（1）该实验中使用电火花计时器，它的工作电压是      （填“交流220V”、“交流6V以下”或“直流6V以下”）， 纸带下端所挂重物应选图乙中的    重物比较合适（填所选重物的字母）。

（2）按照正确的操作得到如图丙所示的纸带。其中打O点时释放重物，A、B、C是打点计时

器连续打下的三个点，该同学用毫米刻度尺测量O点到A、B、C各点的距离，并记录在图丙

中(单位cm)。已知打点计时器打点时间间隔为0.02s，重物质量为0.5kg，当地重力加速度

g取9.80 m/s²。

①这三个数据中不符合有效数字读数要求的是___   ．

②现选取重物在OB段的运动进行数据处理，则打B点时重物的速度为     m/s，OB段动能增加量为       J，重力势能减少量为      J（计算结果均保留三位有效数字）。

③ 即使在操作规范，数据测量及数据处理很准确的前提下，该实验测得的△E_P也一定略大于△E_K，这是实验存在系统误差的必然结果，试分析该系统误差产生的主要原因：   ___。

Answer

（1）交流220V； C （2）① 12.8； ②1.57； 0.616； 0.627； ③原因是重锤在下落时要受到阻力作用（对纸带的摩擦力、空气阻力）

【解析】

试题（1）根据打点计时器的构造和具体使用我们知道，打点计时器的工作电源为交流电源，电火花打点计时器的工作电压为，纸带下端所挂重物应该体积小，质量大，从而受到的阻力较小，而C是重锺，故选C；

（2）①刻度尺的读数需读到最小刻度的后一位，三个数据中不符合有效数字读数要求的是：。

②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B点时的速度，则有：

动能的增量：

重力势能的减少量：。

③该实验测得的也一定略大于，该系统误差产生的主要原因：重锤在下落时要受到阻力作用（对纸带的摩擦力、空气阻力）。