某研究性学习小组利用如图1所示的实验装置验证、组成的系统机械能守恒．从高处由静止开始下落，上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证

题文

（14分）某研究性学习小组利用如图1所示的实验装置验证

、

组成的系统机械能守恒．

从高处由静止开始下落，

上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图2给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知

 、

 ，则（

取10m/s²）



①下面列举了该实验的几个操作步骤：A．按照图示的装置安装器件；B．将打点计时器接到直流电源上；C．先释放

，再接通电源打出一条纸带；D．测量纸带上某些点间的距离.E．根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能．
其中操作不当的步骤是：                   .（填选项对应的字母）．
②在纸带上打下记数点5时的速度

=      m/s（结果保留两位有效数字）；
③在打点0~5过程中系统动能的增量

=    J（结果保留两位有效数字），系统势能的减少量

=    J（结果保留两位有效数字），由此得出的结论是                                    ；
④若某同学作出

图像如题6（2）图3，写出计算当地重力加速度

的表达式            ，并计算出当地的实际重力加速度

=      

．

题型：未知 难度：其他题型

答案

①BC （2分）  ②2.4 （2分）
③0.58 （2分），0.60 （2分），在误差允许的范围内，

 、

组成的系统机械能守恒 （1分）
④

（3分）   9.7 （2分）

解析

试题分析:①其中操作不当的步骤是： B、将打点计时器接到电源的“交流”上；C、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差．故选BC．
②利用匀变速直线运动的推论


③系统动能的增量

；
系统重力势能减小量

；实验中由于空气阻力和摩擦阻力做负功，导致

略小于

，由此可得出结论：在误差允许的范围内，

 、

组成的系统机械能守恒。
④由机械能守恒定律：

，可得

，则

图象的斜率

，求得

。

考点

据考高分专家说，试题“（14分）某研究性学习小组利用如图1所示.....”主要考查你对 [实验：探究弹力与弹簧伸长的关系 ]考点的理解。

实验：探究弹力与弹簧伸长的关系

探究弹力与弹簧伸长的关系：
实验目的：
1、探究弹力与弹簧的伸长量的定量关系。
2、学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法。
实验原理：
1、如图所示，弹簧在下端悬挂钩码时会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与重力大小相等。



2、用刻度尺测出弹簧在不同的钩码拉力下的伸长量x，建立坐标系，以纵坐标表示弹力大小F，以横坐标表示弹簧的伸长量x，在坐标系中描出实验所测得的各组（x，F）对应的点，用平滑的曲线连接起来，根据实验所得的图线，就可探知弹力大小与伸长量间的关系。
实验器材：
轻质弹簧（一根），钩码（一盒），刻度尺，铁架台，重垂线，坐标纸，三角板。
实验步骤：
1、如图所示，将铁架台放于桌面上（固定好），将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上，在挨近弹簧处将刻度尺（最小分度为mm）固定于铁架台上，并用检查刻度尺是否竖直；



2、记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度L₀；
3、在弹簧下端挂上一个钩码，待钩码静止后，记下弹簧下端所对应的刻度L_l；
4、用上面方法，记下弹簧下端挂2个、3个、4个 ……钩码时，弹簧下端所对应的刻度L₂、L₃、L₄……，并将所得数据记录在表格中；
5、用x_n＝L_n－L₀计算出弹簧挂1个、2个、3个……钩码时弹簧的伸长量，并根据当地重力加速度值g，计算出所挂钩码的总重力，这个总重力就等于弹簧弹力的大小，将所得数据填入表格。



数据处理：
1、建立坐标系，标明横轴和纵轴所表示的物理量及单位；
2、标度：标度要适当，让所得到的图线布满整个坐标系；
3、描点：描点时要留下痕迹；
4、连线：让尽可能多的点落在同一直线上，让其余的点落在直线的两侧，误差较大的点舍弃；
5、根据图象做出结论。