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实验：探究小车速度随时间变化的规律
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在用自由落体运动验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中O点是起始点，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
网友投稿 2022-07-30 00:00:00 互联网
◎ 题目
在用自由落体运动验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中
O
点是起始点，
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，并记录在图中（单位cm）。已知打点计时器电源频率为50Hz，重锤质量为
m
，当地重力加速度
g
=9．80m/s
2
。
（1）这三组数据中不符合有效数字读数要求的是_______________；
（2）该同学用重锤取
OB
段的运动来验证机械能守恒定律，先计算出该段重锤重力势能的减小量为_________，接着从打点计时器打下的第一个点
O
数起，数到图中
B
点是打点计时器打下的第9个点，他用
v
B
=
gt
计算跟
B
点对应的物体的瞬时速度，得到动能的增加量为___________（均保留三位有效数字）。这样他发现重力势能的减小量__________（填“大于”或“小于”）动能的增加量，造成这一错误的原因是
。
◎ 答案
（1）
OC
；（2）1.22m，1.23m，小于，实际测得的高度比自由落体对应下落的高度小
◎ 解析
试题分析：（1）毫米刻度尺测量长度，要求估读即读到最小刻度的下一位．
这三个数据中不符合有效数字读数要求的是OC段：15.7，应记作15.70cm．
（2）重力势能减小量
中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度来求B的速度大小：
由于物体下落过程中存在摩擦阻力，因此动能的增加量小于势能的减小量，
（3）
即：重力势能的减少量小于动能的增加量，原因是：v是按照自由落体计算的，实际运动不是自由落体运动，有阻力，对应的下落高度比实际测得的高度要大．
点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果．
◎ 知识点
专家分析，试题“在用自由落体运动验证机械能守恒定律时，某同学按照正确的操作选得纸带如图所示。其中O点是起始点，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…”主要考查了你对 【实验：探究小车速度随时间变化的规律】，【实验：探究弹力与弹簧伸长的关系】，【实验：探究加速度与力、质量的关系】，【实验：探究功与速度变化的关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202207/225857.html
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由于物体下落过程中存在摩擦阻力，因此动能的增加量小于势能的减小量，
即：重力势能的减少量小于动能的增加量，原因是：v是按照自由落体计算的，实际运动不是自由落体运动，有阻力，对应的下落高度比实际测得的高度要大．