现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图1所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨，导轨上A点处有一
（1）根据几何关系可得导轨倾角sinθ=hd ，滑块从A到B过程中系统重力势能减少量为△Ep减=Mgs?sinθ-mgs=Mgs?hd -mgs=Mgshd-mgs滑块速度为v=bt，所以系统动能增加量△Ek增=12（M+m）v2=12（M+m）(bt)2．若机械能守恒应有△Ep减=△Ek增，将上式代入整理可得 1t2＝2(Mgh?mgd)(M+m)db2 s（2）描点、连线如图所示，斜率k=2.39×104m-1s-2故答案为：（1）Mgshd-mgs；12（M+m）(bt)2；2(Mgh?mgd)(M+m)db2 s．（2）2.39．
在“验证机械能守恒定律”的实验中，由于打点计时器两限位孔不在同一竖直线上，使纸带通过时受到较大阻力
A 试题分析：重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到较大的阻力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能，由于纸带通过时受到较大的阻力，重力势能有相当一部分转化给摩擦产生的内能，所以重力势能的减小量明显大于动能的增加量，即 故选A点评：关键要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒；摩擦阻力做功会使得重物和纸带的机械能转化为内能。
图a是《验证机械能守恒定律》的实验装置，图b为实验中打出的一条纸带，O为打出的第一个点，A、B、C为从合
（1）A、打点计时器使用的电源为交流电源，故A错误；B、开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放纸带，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B错误；C、不需使用秒表测出重物下落的时间，故C错误；D、测出纸带上两点迹间的距离，可知重物相应的下落高度，故D正确；故选：D．（2）从O点下落到B点的过程中，重力势能减少为：△Ep=mgh=0.5×9.8×0.1760=0.86 J利用匀变速直线运动的推论得：vB=0.2299?0.15792×0.02=1.8m/s所以增加的动能为：△Ek=12mvB2=12×0.5×（1.8）2=0.81 J（3）造成第（1）问中①②计算不等的原因是下落过程中存在摩擦阻力．故答案为：（1）D（2）①0.86 ②0.81（3）下落过程中存在摩擦阻力
（2010?青浦区一模）如图所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置，完成下列有关问题：（
（1）本实验，采用光电门传感器来测量瞬时速度，通过v＝dt来测出速度，从而求出动能．（2）先选取零势能面再进行实验，这样不同位置的重力势能才有确定的值，而摆锤动能与重力势能之和值与零势能的位置有关，但不论零势能的位置在何处，动能与重力势能的之和却始终为常数，不过常数值不同而已．（3）根据表格的数据，可得机械能的值在减小，则说明存在除重力以外的力做功，即摩擦阻力做功．故答案为：（1）光电门； （2）无； （3）摆锤在摆动过程中存在一定的阻力
验证机械能守恒定律的实验中怎样使阻力最小
减小阻力的影响.可从如下方向
1.使打电计时器的限位孔竖直.
2.使纸带平整.
3.使物体的质量较大,体积稍小
4.当然也可以使光电门,或者电磁打点计时器等仪器.提高仪器精度来减小阻力.
验证机械能守恒
1.实验目的：验证机械能守恒定律
2.实验原理：
在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能可以相互转化，但总的机械能守恒。设某时刻物体的瞬时速度为V，下落高度为h，则有：mgh＝mv^2/2 。故可利用打点计时器测出重物下落时某时刻的瞬时速度及下落的高度，即可验证机械能是否守恒。
3.实验器材： 打点计时器、刻度尺 、 电源、纸带、复写纸片、重物、带有铁夹台、导线两根
4.实验步骤：
（1）如图所示，将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器；
(2)用手握着纸带，让重物静止地靠近打点计时器，然后接通电源，松开纸带，让重物自由落下，纸带上打下一系列小点。
(3)更换纸带,用同样的方法再打几条以备选用.
(4)从几条打下点的纸带中挑选第一、二点间距离接近2mm且点迹清楚的低带进行测量，测出一系列各计数点到第一个点的距离d1、d2，据公式Vn ，计算物体在打下点1、2……时的即时速度v1、v2……，计算相应的动能的增加值。
(5)用刻度尺测量纸带从点O到点1、2……之间的距离h1、h2……，计算出相应减少的重力势能。
(6)计算各点对应的势能减少量mgh，以及增加的动能mv^2/2，并进行比较。
5.误差分析：
(1)本实验的误差主要来源于纸带数据的处理上,及点与点测量的读数上的误差和各种阻力产生的误差.还有注意必须先接通电源后放开纸带.
(2)实际上重物和纸带下落过中要克服阻力做功，所以动能的增加量要小于势能的减少量。
“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如下图所示的（甲）或（乙）方案来进行。⑴比较这两种方案，______
(1)甲 甲方案中摩擦力较小 (2)4.8 m/s 2 乙 (3)BC 试题分析：（1）两种方式比较，甲图纸带所受摩擦力对实验影响较小，所以选择甲图。（2）据逐差法可以求得加速度为： ，由于加速度只有重力加速度的一般，所以是采用了乙图。（3）据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，所以只有BC选项正确。
小刚同学用如图实验装置研究机械能守恒定律...第⑦
答案 4.02；4.00；稍大于；阻力的影响
小球重力势能减小量△E p=mgh=0.5x9.8x0.8205=4.02j
小球下落的平均速度 v=d/t=0.01/0.0025=4m/s
小球的动能变化量△E k=1/2mv^204.00j
△E p稍大于△E k
原因：阻力做负功
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