Question

用自由落體法進行“驗證機械能守恒定律”的實驗
（1）實驗完畢后選出一條紙帶如圖所示，其中O點為電磁打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數點，打點計時器通以50Hz的交流電。用刻度尺測得OA=12.41cm，OB=18.60cm，OC=27.21cm，在計數點A和B、B和C之間還各有一個點，重物的質量為1.00kg，取g=9.80m/s²。甲同學根據以上數據算出：當打點計時器打到B點時重物的重力勢能比開始下落時減少了________J；此時重物的動能比開始下落時增加了_______J。(結果均保留三位有效數字)。
實驗中產生系統誤差的原因是______________________                       


（2）乙同學利用他自己實驗時打出的紙帶，測量出了各計數點到打點計時器打下的第一個點的距離h，算出了各計數點對應的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫出了如圖的圖線。圖線未過原點O的原因是____________________________________________。

Answer 1

（1）1.82，1.71，紙帶通過打點計時器受摩擦阻力、空氣阻力
（2）先釋放重物，再接通計時器電源

試題分析：（1）打B點是的速度，打點計時器打到B點時重物的重力勢能減少量，動能的增加量。在進行試驗時，紙帶通過打點計時器受摩擦阻力、空氣阻力，所以有機械能損失。
（2）根據圖像可知，紙帶打第一個點時，物體已經有了速度，因此可能是先釋放重物，再接通計時器電源。
點評：本實驗由于存在摩擦阻力，減少的重力勢能肯定比增加的動能稍多。